Influence of antibiotic, acid, and salt stress on resistance of escherichia coli o157:h7
Antibiyotik, asit ve tuz stresinin escherichia coli o157:h7 direncine etkisi
- Tez No: 781159
- Danışmanlar: PROF. DR. MARYANNE DRAKE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: North Carolına State Unıversıty
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gıda Bilimleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmanın amacı antibiyotik, asit ve tuzun Escherichia coli O157:H7'nin stres tepkisi üzerindeki etkisini anlamaktır. E. coli hücreleri, 4 saat boyunca her bir stresin ölümcül olmayan seviyelerine maruz bırakıldı ve stres sonrası tolerans ve virülans faktör üretimi değerlendirildi. Kapiler tüp yöntemi kullanılarak ısı toleransı (56oC) belirlendi ve asit toleransını değerlendirmek için simüle edilmiş mide sıvısı (SGF, pH 1.5) kullanıldı. Stresli ve kontrol hücreleri üç replika halinde değerlendirildi. Çalışmanın ilk bölümünde subletal antibiyotik düzeylerinin virülans faktör üretimi, SGF'de sağkalım ve ısı toleransı (56oC) üzerindeki etkisi incelenmiştir. Üç antibiyotik (trimetoprim, ampisilin ve ofloksasin) için minimum inhibe edici konsantrasyon (MIC), seyreltme serisi yöntemi kullanılarak iki E. coli O157:H7 suşu için belirlendi. Daha sonra virülans faktörü üretimi (Stx, Hly, EaeA), lacZ gen füzyonlarının oluşturulması ve ardından Miller testinin (β-galaktosidaz testi) kullanılmasıyla değerlendirildi. Antibiyotik maruziyetini takiben ısı toleransı ve SGF sağkalımı, kontrol hücrelerine kıyasla azaldı (p<0.05). Ofloksasin maruziyeti Stx ve Eae üretimini arttırdı (p<0.05). Ampisilin veya trimetoprim maruziyeti Eae üretimini arttırdı (p<0.05). Hücreler ampisilin ile strese girdiğinde Hly üretimi azaldı, ancak trimetoprim stresi sonrasında arttı (p<0.05). Antibiyotikler, E. coli O157:H7 virülans faktörü üretimini artırabilir, ancak ısıya veya düşük pH'a karşı çapraz koruyucu bir yanıt üretmez. Çalışmanın ikinci bölümünde asit ve tuza maruz kalmanın SGF (pH 1.5) sağkalımı, ısı toleransı (56oC), %14 tuzda hayatta kalma ve pH 5.0'da (laktik asit veya asitle asitlendirilmiş) %14 tuzda hayatta kalma üzerindeki etkisi incelenmiştir. İki E. coli O157:H7 suşu (EHEC1, EHEC2) ve patojenik olmayan bir E. coli (NPEC) suşu HCI) incelenmiştir. E. coli hücrelerinin asit adaptasyonu, %1 glukoz ile TSB'de gece boyunca büyütülerek 4.8'lik nihai bir pH'a ulaşıldı. Asit maruziyeti, malik, laktik, sitrik veya hidroklorik asit (HCl) ile pH 5.0'a asitleştirilmiş TSB içinde yapılmıştır. Ölümcül olmayan tuz maruziyeti, %4 tuz konsantrasyonunda gerçekleştirildi. E. coli O157:H7'nin asit adaptasyonu, ilave asit veya tuz stresi olan ve olmayan hücrelerin SGF sağkalımını, ısı toleransını ve NaCl sağkalımını arttırdı (p<0.05). Asit stres çalışmalarında kullanılan asitler içinde laktik asit, stres sonrası tolerans direncinin gelişimi üzerinde en yüksek etkiye sahip olmuştur (p<0,05). %14 NaCl TSB'nin pH 5.0'a asitleştirilmesi, özellikle laktik asit ile asitleştirildiğinde, ölümcül olmayan stresleri takiben hücrelerin direncini arttırdı (p<0.05). Tuz stresi, EHEC2 ve NPEC'in asit adapte hücrelerinin (p<0.05) SGF toleransını arttırdı, ancak EHEC1'i arttırmadı (p>0.05). EHEC2 ve NPEC'in ısı toleransı asit adaptasyonundan bağımsız olarak tuz stresinden sonra azaldı (p<0.05). E. coli'nin asit adaptasyonu ve asit ve tuz stresi, minimum düzeyde işlenmiş gıdalar üretilirken dikkate alınması gereken diğer zorluklara karşı koruma sağlar.
Özet (Çeviri)
The objective of this study was to understand the impact of antibiotic, acid, and salt on the stress response of Escherichia coli O157:H7. E. coli cells were exposed to sublethal levels of each stress for 4 hours and post stress tolerance and virulence factor production were evaluated. Heat tolerance (56oC) was determined using the capillary tube method, and simulated gastric fluid (SGF, pH 1.5) survival was used to assess acid tolerance. Stressed and control cells were evaluated in triplicate. In the first part of the study, the impact of sublethal levels of antibiotic on virulence factor production, survival in SGF, and heat tolerance (56oC) were studied. The minimum inhibitory concentration (MIC) for three antibiotics (trimethoprim, ampicillin, and ofloxacin) was determined for two E. coli O157:H7 strains using the dilution series method. Subsequently, virulence factor production (Stx, Hly, EaeA) was evaluated by the creation of lacZ gene fusions followed by use of the Miller assay (a β-galactosidase assay). Heat tolerance and SGF survival following antibiotic exposure decreased compared to control cells (p<0.05). Exposure to ofloxacin increased Stx and Eae production (p<0.05). Exposure to ampicillin or trimethoprim increased Eae production (p<0.05). Hly production decreased when cells were stressed with ampicillin, but increased following trimethoprim stress (p<0.05). Antibiotics can increase E. coli O157:H7 virulence factor production, but do not produce a cross-protective response to heat or decreased pH. In the second part of the study, the impact of acid and salt exposure on SGF (pH 1.5) survival, heat tolerance (56oC), survival in 14% salt, and survival in 14% salt at pH 5.0 (acidified with lactic acid or HCl) of two E. coli O157:H7 strains (EHEC1, EHEC2) and a nonpathogenic E. coli (NPEC) strain was studied. Acid adaptation of the E. coli cells was achieved by overnight growth in TSB with 1% glucose to a final pH of 4.8. Acid exposure was done in TSB acidified to pH 5.0 with malic, lactic, citric, or hydrochloric acid (HCl). Sub-lethal salt exposure was conducted at 4% (w/v) salt concentration. Acid adaptation of E. coli O157:H7 enhanced SGF survival, heat tolerance, and NaCl survival of the cells with and without additional acid or salt stress (p<0.05).
Benzer Tezler
- O-asetilpeptidoglukan esteraz (APE1) enziminin tepkime mekanizmasının ın silico yöntemlerle aydınlatılması
Elucidation of reaction mechanism of APE1 enzyme with in silico methods
ZEYNEP AKSAKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURCAN TÜZÜN
PROF. DR. FETHİYE AYLİN SUNGUR
- Ekşi hamur fermantasyonundan izole edilen laktik asit bakterilerinin gluteni hidrolize etme ve probiyotik potansiyeli
Gluten hydrolysis and probiotic potential of lactic acid bacteria isolated from sourdough fermentation
RANA GÖNÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇİSEM BULUT ALBAYRAK
- Enterokoklarda antibiyotik direnci ve antibiyotik dışı ilaçların bu dirence etkisi
Antibiotic resistance in enterococci and the effect of non-antibiotic drugs on this resistance
A. NUR AKALIN
Doktora
Türkçe
2000
MikrobiyolojiMarmara ÜniversitesiMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. GÜNER SÖYLETİR
- Production of ramoplanin antibiotic by submerged fermentation
Ramoplanin antibiyotiğinin derin kültür fermentasyonu ile üretimi
DENİZ ERKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyoteknolojiDokuz Eylül ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA AYAR KAYALI
- Effects of growth medium conditions on antibiotic production by actinomyces sp.
Aktinomisetlerden besi ortam koşullarına bağımlı antibiyotik üretiminin optimizasyonu
CİHAN MEHMET ALTINTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyoteknolojiDokuz Eylül ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA AYAR KAYALI
YRD. DOÇ. DR. GÖKHAN ERTAŞ