بررسی سمیت توکسین های آلفا (α) و اپسیلون (ε) کلستریدیوم پرفرنجنس تیپ D

محورهای موضوعی : باکتری شناسی

مهناز کریمی ¹ (کارشناس ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد جهرم، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)
مهرداد شمس الدینی بافتی ² (استادیار، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، شعبه کرمان، گروه تحقیق و تولید فرآورده های بیولوژیک)
مجید عزتخواه ³ (مربی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، شعبه کرمان)
محمد کارگر ⁴ (دانشیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد جهرم، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)

تاریخ دریافت : 1392/07/03 تاریخ پذیرش : 1392/10/27 تاریخ انتشار : 1393/01/12

کلید واژه: محیط کشت, بیان ژن, توکسین, کلستریدیوم پرفرنجنس, پودر جگر,

چکیده مقاله :

سابقه و هدف: کلستریدیوم پرفرنجنس یکی از مهمترین گونه های بیماری زا در جنس کلستریدیوم است. توکسین های آلفا (α) و اپسیلون(ε) از توکسین های اصلی این باکتری به شمار می آید. این مطالعه با هدف بررسی بیان ژن های کد کننده و سمیت توکسین های کلستریدیوم پرفرنجنس تایپ D در دو محیط کشت پایه و محیط کشت پایه حاوی پودر جگر انجام شد. مواد و روش ها: در ابتدا سویه استاندارد بر روی محیط کشت های پایه که نیمی از آنها حاوی پودر جگر بود کشت داده شد. سپس RNA استخراج و پس از تبدیل شدن به cDNA، با واکنش زنجیره ای پلی مراز دوگانه، توکسین ها از نظر بیان ژن مورد بررسی قرار گرفتند. میزان سمیت با استفاده از آزمون میزان حداقل کشندگی (MLD) و میزان پروتئین با دستگاه اسپکتروفتومتری بررسی شدند. یافته ها: الکتروفورز محصولات PCR با ایجاد باندهای 324 و 625 جفت بازی به ترتیب بیان موفقیت آمیز ژن های کد کننده توکسین های آلفا و اپسیلون را در دو محیط کشت نشان داد. در این مطالعه میانگین حداقل میزان کشندگی توکسین در گروه های محیط کشت پایه رایج و محیط کشت پایه حاوی پودر جگر به ترتیب معادل 1/4000 و 1/4333 بود. میانگین میزان پروتئین در محیط کشت پایه رایج و محیط کشت پایه حاوی پودر جگر به ترتیب معادل 94.39 و 48.01 میلی گرم بر میلی لیتر محاسبه گردید. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که ژن های کد کننده در حضور پودر جگر بیان می شوند. همچنین با ارزیابی آزمون MLD در دو محیط کشت مشخص شد که اگرچه توکسین توانایی کشندگی خود را حفظ کرده است اما افزودن پودر جگر تاثیر بسزایی بر میزان کشندگی توکسین ندارد.

چکیده انگلیسی:

Background and Objectives: Clostridium perfringens is one of the most pathogenic species in the clostridium genus. Alpha (α) and epsilon (ε) are the main toxins of this bacteria. This study aimed to express the genes encoding alpha and epsilon toxins of C. perfringens type D in two media (in the base medium and the base medium containing liver powder) and to analyze their toxicity. Materials and Methods: The standard strain was inoculated in the base enrichment medium, which half of them were enriched by powder liver. Then, RNAs were extracted and after converting to cDNA using double polymerase chain reaction, the gene expression was investigated on gels. The level of protein expression was measured by spectrophotometery and the cell toxicity of these proteins was determined by minimum lethal dose (MLD) assay. Results: The electrophoresis of PCR products showed two bands, 324 and 625, which represented successful expression of the genes encoding of alpha and epsilon toxins in both media. The mean cell cytotoxicity of the proteins expressed in the base medium and the base medium containing liver powder were measured 1/4000 and 1/4333, respectively. The mean protein production in the base medium and the base medium containing liver powder were measured 94.39 and 48.01 mg/ml. Conclusions: This study showed that these genes are expressed in the presence of liver powder. Furthermore, based on the MLD assay in these media, although these genes expressed the genes in the presence of liver powder, this additives did not had any effects on their toxicity.