Geri Dön

Isolation and characterization of bacteriophage against gram-negative bacterial species in diabetic foot ulcers

Diyabetik ayak ülserinde gram negatif bakteri türlerine karşı bakteriyofajın izolasyonu ve karakterizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 913337
  2. Yazar: QADAR AHMED ISSE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HATİCE GÜVENMEZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Biotechnology, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 123

Özet

Bu çalışma, Çukurova Üniversitesi Balcalı Hastanesi Endokrinoloji Bölümü'ne başvuran diyabetik ayak ülseri hastalarından izole edilen Gram-negatif bakterileri; Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Klebsiella aerogenes ve Escherichia coli hedef alan 18 bakteriyofajın izolasyonu ve karakterizasyonuna odaklanmıştır. Bu fajlar arasından en geniş konak aralığına sahip olan üç faj, PAP5 (P. aeruginosa), KPP3 (K. pneumoniae) ve ECP1 (E. coli), ileri çalışmalar için seçilmiştir. Seçilen fajların yaklaşık 1 mm çapında plaklar oluşturduğu gözlemlenmiştir. Transmisyon elektron mikroskobu (TEM) analizi, PAP5'in (baş: 68 nm, kuyruk: 35 nm) Podoviridae ailesine ait olduğunu, KPP3'ün (baş: 80 nm, kuyruk: 20 nm) ve ECP1'in (baş: ~75 nm, kuyruk: 165 nm) Myoviridae ailesine ait olduğunu göstermiştir. Faj büyüme dinamikleri, tek aşamalı büyüme eğrilerini ortaya koymuş; PAP5 için 35-45 dakika, KPP3 için 10-15 dakika ve ECP1 için 20-25 dakika gizli dönem süreleri belirlenmiştir. Patlama boyutları, PAP5 için 57 pfu/hücre, KPP3 için 80 pfu/hücre ve ECP1 için 73.3 pfu/hücre olarak ölçülmüştür. Üç faj için enfeksiyon çokluğu (MOI) 0.01 olarak optimize edilmiştir. Stabilite testleri, fajların geniş bir pH aralığında (3-12) ve sıcaklık aralığında (4°C-65°C) aktif kaldığını, 37 °C'de güçlü litik aktivite gösterdiğini ortaya koymuştur. Illumina NovaSeq teknolojisi kullanılarak gerçekleştirilen tam genom dizilemesi, detaylı genomik bilgiler sağlamıştır. PAP5'in doğrusal bir dsDNA genomuna sahip olduğu, 302,823 bp uzunluğunda, % 46.5 GC içeriği, 660 kodlama dizisi (CDS), 13 tRNA ve 2 tmRNA içerdiği belirlenmiştir. KPP3'ün doğrusal bir dsDNA genomuna sahip olduğu, 167,858 bp uzunluğunda, % 39.5 GC içeriği, 287 CDS ve 16 tRNA kodlama dizisi içerdiği saptanmıştır. ECP1'in doğrusal dsDNA genomu ise 88,275 bp uzunluğunda, % 39.2 GC içeriği ve 155 CDS içermektedir. İşlevsel gen bölgeleri tanımlanmış ve fajların evrimsel ilişkileri hakkında değerli bilgiler sunan filogenetik ağaçların oluşturulması için karşılaştırmalı genomik analizler gerçekleştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

This study focused on the isolation and characterization of 18 bacteriophages targeting Gram-negative bacteria including Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Klebsiella aerogenes, and Escherichia coli, isolated from diabetic foot ulcer patients admitted to Çukurova University Balcalı Hospital's Endocrinology Department. Among these, three phages with the broadest host ranges PAP5 (targeting P. aeruginosa), KPP3 (targeting K. pneumoniae), and ECP1 (targeting E. coli) were selected for further study. The selected phages formed plaques approximately 1 mm in diameter. Transmission electron microscopy (TEM) analysis classified PAP5 (head: 68 nm, tail: 35 nm) as a member of the Podoviridae family, while KPP3 (head: 80 nm, tail: 20 nm) and ECP1 (head: ~75 nm, tail: 165 nm) were identified as members of the Myoviridae family. Phage growth dynamics revealed single-step growth curves, with latent periods of 35-45 minutes for PAP5, 10-15 minutes for KPP3, and 20-25 minutes for ECP1. Burst sizes were measured at 57 pfu/cell for PAP5, 80 pfu/cell for KPP3, and 73.3 pfu/cell for ECP1. The multiplicity of infection (MOI) for all three phages was optimized at 0.01. Stability tests showed that the phages remained active across a broad pH range (3–12) and temperature range (4°C-65°C), with strong lytic activity observed at 37°C. Whole-genome sequencing using Illumina NovaSeq technology provided detailed genomic insights. PAP5 was found to have a linear dsDNA genome of 302,823 bp, with a GC content of 46.5%, 660 coding sequences (CDS), 13 tRNAs, and 2 tmRNAs. KPP3 had a linear dsDNA genome of 167,858 bp, a GC content of 39.5%, 287 CDS, and 16 tRNA-coding sequences. ECP1's linear dsDNA genome was 88,275 bp, with a GC content of 39.2% and 155 CDS. Functional gene regions were identified, and comparative genomic analyses were conducted to construct phylogenetic trees, providing valuable insights into the evolutionary relationships of these phages.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    764778

    Su kaynaklarından karbapenem dirençli acinetobacter baumannii izolatlarına etkili bakteriyofaj izolasyonu ve karakterizasyonu

    Isolation and characterization of bacteriophages from water sources effective against carbapenem resistant acinetobacter baumannii isolates

    SEZİN ÜNLÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiBaşkent Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYLİN ÜSKÜDAR GÜÇLÜ

  2. Tez No

    753511

    Kanatlı hayvan işletmelerinde salmonella serotiplerine özgü litik faj izolasyonu ve karakterizasyonu

    Lytic phage isolation and characterization specific to salmonella serotypes in poultry enterprise

    AYŞEGÜL ÜNVERDİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiAnkara Üniversitesi

    Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BANU KAŞKATEPE

  3. Tez No

    38563

    Isolation, identification and characterization of non-starter microorganisms from Turkish kasher cheese

    Starter olmayan mikroorganizmaların Türk kaşar peynirinden izolasyonu tanımlanması ve karakterize adilmesi

    ÖZLEM AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1995

    Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. YAVUZ BEYATLI

  4. Tez No

    384301

    Laktik asit bakterileri ve bakteriyofajlarının çeşitli kaynaklardan izolasyonu ve karakterizasyonu

    Isolation of lactic acid bacteria and bacteriophages from different sources and their characterization

    AYŞEN GÜMÜŞTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Eczacılık ve FarmakolojiAnkara Üniversitesi

    Farmasötik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET AKIN

  5. Tez No

    879420

    Çoklu ilaç dirençli Pseudomonas aeruginosa izolatlarına karşı litik bakteriyofajın izolasyonu, karakterizasyonu ve fajın n-asetil sistein ile biyofilm üzerindeki etkisi

    Isolation and characterization of a lytic bacteriophage against multidrug resistant Pseudomonas aeruginosa isolates and its effect on n-acetyl cysteine and biofilm

    MAJDA LICINA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyoteknolojiAkdeniz Üniversitesi

    Tıbbi Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET YILMAZ ÇOBAN

Geri Dön