Application of bacteriophages against pathogenic Escherichia coli in food
Gıdalarda patojenik Escherichia coli'ye karşı bakteriyofajların kullanımı
- Tez No: 846053
- Danışmanlar: PROF. DR. YEŞİM SOYER KÜÇÜKŞENEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Escherichia coli (E. coli), bağırsaklarda bol miktarda bulunan ve bağırsak yolunun sağlığını korumada önemli bir rol oynayan Gram-negatif bir bakteridir. Bununla birlikte, E. coli'nin bazı suşları patojenik olup, ölüm de dahil olmak üzere ciddi sağlık sorunlarına neden olabilir. Patojenik E. coli suşlarıyla ilişkili gıda kaynaklı salgınlar halk sağlığı için oldukça ciddi bir tehlikedir. Bu ve diğer tür patojenlere karşı sayısız antimikrobiyel ajan kullanılmaktadır. Ancak bakteriler, bu ajanlara direnç geliştirme yeteneğine sahiptir ve bu bakteriler bölündüğünde antimikrobiyel direnç özellikleri yavru hücrelere aktarılır. Dolayısıyla direnç, bu antimikrobiyel ajanların kullanımı sonucunda zamanla birikir. Bu noktada, bakteriyofajlar olumlu bir yaklaşım sunar. Bu çalışmada, 11 E. coli bakteriyofajı kümes ve büyükbaş hayvanların dışkılarından ve atık su örneklerinden izole edilmiştir ve bir başka faj ODTÜ Gıda Güvenliği Laboratuvarı tarafından sağlanmıştır. Bu 12 fajın konakçı aralığı ve titreleri test edilmiştir. Aralarından geniş konakçı aralığı ve yüksek titreleri olan 6 faj tüm genom dizileme analizi için seçilmiştir. Bu fajlardan da antimikrobiyel dirençlilik geni içermeyen iki tanesi ileri analizler için seçilmiştir. Bu iki faj için tek adımlı büyüme eğrisi, planktonik öldürme testi, liyofilizasyon ve gıda denemeleri deneyleri yapılmıştır. MET P1-322 ve P1-346 kodlu fajların latent periyoları sırasıyla yaklaşık 42 ve 48 dakika, virulans indeksleri ise 0.67 ve 0.85 olarak hesaplanmıştır. Bu fajlar tavuk eti üzerinde E. coli'ye karşı denenmiştir. Fajlardan P1-322 bakteri sayısında 2-log kob/mL düşüş sağlarken P1-346 1,5-log kob/mL düşüş sağlamıştır. Liyofilizasyon ile kurutulan bakterilerin titresinde 1 ay sonunda gözlenen düşüş miktarı P1-322 için 1-log, P1-346 için ise 4-log pob/mL'dir.
Özet (Çeviri)
Escherichia coli (E. coli) is a Gram-negative bacterium that is abundantly found in the intestines of the human body and plays an important role in maintaining the health of the intestinal tract. However, some strains of E. coli are pathogenic and can cause serious intestinal health problems, including death. Foodborne outbreaks associated with pathogenic strains of E. coli are a significant public health concern. In order to eliminate these and other types of pathogens, countless antimicrobial agents are used. However, bacteria have the ability to develop resistance to these agents and when these bacteria multiply, genetic materials containing antimicrobial resistance properties are transferred to daughter cells. Therefore, resistance accumulates over time as a result of using other antimicrobial agents. At this point, bacteriophages can offer a promising approach in inactivating bacteria. In this study, 11 E. coli bacteriophages were isolated from wastewater samples and fecal samples of poultry and cattle, and another was provided by METU Food Safety Laboratory. 12 phages were tested for their host range and titer. Among those, 6 phages with wide host range and high titer were selected for whole genome sequencing. 2 of those phages, coded as MET P1-322 and P1-346, were selected for further analyses since they did not have antimicrobial resistance genes in their genome. One-step growth curve analysis, planktonic killing assay, lyophilization and food experiments were conducted. MET P1-322 and P1-346 were found to have latent periods of approximately 42 and 48 minutes, respectively. Their virulence indices were calculated as 0.67 for P1-322 and 0.85 for P1-346. When these phages were tested on poultry meat, P1-322 was found to reduce the bacterial load by 2-log CFU/mL and P1-346 was found to reduce by 1.5-log CFU/mL. After a month, the titers of the phages that were dried successfully via lyophilization, dropped by 1-log and 4-log PFU/mL, respectively.
Benzer Tezler
- Salmonella spp. ve Escherichia coli'ye etkili bakteriyofajların karakterizasyonu ve gıda uygulamaları
Characterization and food application of phages effective against Salmonella spp. and Escherichia coli
ESRA EKİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL HAKKI BOYACI
- Characterization and production of lysin from MET P1-301 bacteriophage for biocontrol approaches against pathogenic Escherichia coli
Patojenik Escherichia coli'ye karşi biyokontrol yaklaşimlari için MET P1-301 bakteri̇yofajindan li̇zi̇n karakteri̇zasyonu ve üreti̇mi̇
AYŞENUR YÜCEFAYDALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM SOYER KÜÇÜKŞENEL
- Çevresel örneklerden izole edilen antibiyotik dirençli escherichia coli'ye özgü litik bakteriyofajların E. coli biyofilmlerinin eradikasyonunda etkinliğinin araştırılması
Investigation of the efficiency of antibiotic-resistant E coli-specific lytic bacteriophages isolated from environmental samples in eradication of biofilm of E. coli
DURSUN ALP GÜNDOĞ
Doktora
Türkçe
2024
Veteriner HekimliğiErciyes ÜniversitesiVeteriner Besin Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim dalı
PROF. DR. ZAFER GÖNÜLALAN
- Gıdalarda faj terapi yöntemi ile Escherichia coli O157:H7 ve salmonella typhimurium inhibisyonunda kullanılabilecek fajların izolasyonu ve karakterizasyonu
Isolation and characterization of phages that can be used in the inhibition of escherichia coli O157:H7 and salmonella typhimurium by phage therapy method in foods
SELİN AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÇAKIR
PROF. DR. ESRA ACAR SOYKUT
- Antibiyotik dirençli Escherichia coli izolatlarının bakteriyofaj uygulaması ile belirli antibiyotiklere karşı duyarlı hale getirilmesinin araştırılması
Investigation of sensitizing of antibiotic-resistant Escherichia coli isolates to spesific antibiotics by bacteriophage application
AYÇE FADİME DÜZENLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Veteriner HekimliğiKırıkkale ÜniversitesiGıda Hijyeni ve Teknolojisi (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GİZEM ÇUFAOĞLU