تمایز اشریشیا کلی و شیگلا از سایر انتروباکتریاسه ها با استفاده از تکثیر ژن lamB
محورهای موضوعی : میکروب شناسی تشخیصیجمیله نوروزی 1 , رمضان رجب نیا 2 , سیده مریم چناری 3
1 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، گروه میکروبیولوژی
2 - مرکز تحقیقات بیماری‌های عفونی، دانشگاه علوم پزشکی بابل
3 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، گروه میکروبیولوژی
کلید واژه: انتروباکتریاسه, اشریشیا کلی, شیگلا, Lamb,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: وجود جلای فلزی و تخمیر لاکتوز برای شناسایی و تمایز اشریشیا کلی از سایر انتروباکتریاسه‌ها سال‌هاست که در آزمایشگاه‌ها مورد استفاده قرار می گیرد. اما این روش‌ها اشکالاتی را نیز در تشخیص دقیق اشریشیا کلی به همراه دارد. در این مطالعه برای اولین بار در ایران با استفاده از تکنیک PCR به بررسی ژن lamB به منظور تمایز اشریشیا کلی و شیگلا از سایر اعضای انتروباکتریاسه جدا شده از نمونه‌های بالینی و آب‌های سطحی شهر بابل پرداخته است. مواد و روش‌ها: در این پژوهش به صورت مقطعی- توصیفی بر روی100 نمونه بالینی جدا شده بیماران مراجعه کننده به مراکز درمانی و 30 نمونه آب‌های سطحی شهر بابل انجام شد. تمامی نمونه‌ها بر روی محیط‌های ائوزین متیلن بلو و بلاد آگار کشت داده شدند. کلنی‌های رشد کرده با انجام تست‌های بیوشیمیایی شناسایی گشتند. سپس DNA نمونه‌ها استخراج و ژن lamB با استفاده از روش PCR تکثیر گردید. یافته ها: تمامی 130 نمونه کشت داده شده بر روی محیط‌های بلاد آگار و ائوزین متیلن بلو رشد کردند. در این پژوهش تمامی سویه های اشریشیا کلی ( 40 مورد) و شیگلای( 30 مورد) مورد پژوهش به میزان 100% ژن lamB را داشتند. اما در هیچ یک از باکتری‌های سالمونلا و کلبسیلا (هر کدام 30 مورد) ژن یاد شده وجود نداشت.. نتیجه گیری:. نتایج این پژوهش نشان داد که پایش ژن lamb یک روش مناسب برای جداسازی اولیه اشریشیا کلی و شیگلا از سایر اعضای انتروباکتریاسه می باشد.
Abstract Background and Objective: Metallic green sheen and lactose fermentation has been used for identification and differentiation of E. coli from other enterobacteriaceae in laboratories for many years. However, these methods defect to accurate diagnosis of E. coli. This study employed lamB gene PCR amplification to distinguish E. coli and Shigella from other enterobacteriaceae isolated from clinical samples and surface waters, collected in Babol, Iran. Material and Methods: In this cross-sectional study, 100 clinical samples from patients attending health centers and 30 surface water samples were gathered in Babol . All samples were grown on blood agar and Eosin methylene blue. After first biochemical identification, DNA of the samples were extracted and lamB gene was amplified using the PCR reaction. Results: After cultivation of the samples on blood agar and eosin methylene blue media and biochemical identification of the strains, it has been shown that all 40 isolated E. coli and 30 Shigella carry the lamB gene. However, none of the Salmonella and Klebsiella strains showed the related band. Conclusions: According to the findings of this study, investigation of lamB gene is an appropriate method for initial isolation of E. coli and Shigella from other enterobacteriaceae.
1. Messaoudi A, Wagenlehner F. Identification of meat-isolated Enterobacteriaceae by an insilico-ARDRA approach. Emir J Food Agric. 2010; 22 (2): 91-102.
2. Renato H.o, Stoppe NC, Ines MZ, Ottoboni M. Identification of Escherichia coli form groups A, B1, B2 and D in drinking water in Brazil. J Water Health. 2007; 5 (2): 256-289.
3. Nicolas X, Granier H, Le Guen P. Shigellosis or bacillary dysentery. Presse Med. 2007; 36(11): 1606-1618.
4. Nolan CM, Laborde MA, Howell RT, Robbins JB. Identification of Salmonella typhi in feacal specimens by antiserum-agar method. J Med Microbiol. 1980; 13 (5): 373-377.
5. Kamatchi C, Magesh H, Sekhar U, Vaidyanathan R. Identification of clonal clusters of Klebsiellapneumoniae isolates from Chennai by extended spectrum beta lactamase genotyping and antibiotic resistance phenotyping analysis. Am J Infect Dis. 2009; 5(2): 74-82.
6. Andersen C, Bachmeyer C, Tauber H, Benz R, Wang J, Michel V, Newton SM, Hofnung M, Charbit A. In vivo and in vitro studies of major surface loop deletion mutants of the Escherichia coli K-12 maltoporin: contribution to maltose and maltooligosaccharide transport and binding. Mol Microbiol. 1999; 32 (3): 851–867.
7. Clement JM, Neagebaur H. LamB maltose outer membrane porin (maltoporin) Escherichia coli str.K12 substr. MG1655. Wikigenes. 2008; 54 (6): 364-373.
8. Lan R, Reeves PR. Escherichia coli in disguise: molecular origins of Shigella. Microbes Infect. 2002; 4(11): 1125-1132.
9. Asensi GF, Rodriguez DP, Silva JT, Paschoalin VMF. Isolation and identification of E. coli and Salmonella in chicken rinse through microbiological and molecular methods. Appl Environ Microbiol. 1981; 41(2): 647–53.
10. Murphy CP, Reid-Smith RJ, Boerlin P, Weese JS, Prescott JF, Janecko N, Hassard L, McEwen SA. Escherichia coli and selected veterinary and zoonotic pathogens isolated from environmental sites incompanion animal veterinary hospitals in southern Ontario. Can Vet J. 2010; 51 (9): 963-972.
11. Bej AK, Steffan RJ, DiCesare J, Haff L, Atlas RM. Detection of coliform bacteria in water by polymerase chain reaction and gene probes. Appl Environ Microbiol. 1990; 56(2): 307-314.
12. Sansonetti PJ, Hauteville H, Ecobichon C, Pourcel C. Molecular comparison of virulence plasmids in Shigella and enteroinvasive Escherichia coli. Ann Microbiol. 1983; 134 (1): 295–318.
13. Wilsonville M. Eosin methylene blue (EMB) media. PML Microbiol. 2009; 215 (4): 50–58.
14. Johnson JR. Shigella and Escherichia coli at the cross roads: Machiavellian masqueraders or taxonomic treachery? J Med Microbiol. 2000; 49 (7): 583-585.
15. Martínez J, Martínez L, Rosenblueth M, Silva J, Martínez-Romero E., How are gene sequence analyses modifying bacterial taxonomy? The case of Klebsiella. Int Microbiol. 2004; 7(4): 261-268.
16. So RB, Ladha JK, Young JP. Photosynthetic symbionts of Aeschynomene spp. form a cluster with bradyrhizobia on the basis of fatty acid and rRNA analyses. Int J Syst Bacteriol. 1994; 44 (3): 392-403.
17. Welch RA, Burland V, Plunkett G, Redford P, Roesch P, Rasko D, Buckles EL, Liou SR, Boutin A, Hackett J, Stroud D, Mayhew GF, Rose DJ, Zhou S, Schwartz DC, Perna NT, Mobley HLT, Donnenberg MS, Blattner FR. Extensive mosaic structure revealed by the complete genome sequence of uropathogenic Escherichia coli. Proc Natl Acad Sci USA. 2002; 99(26): 17020-17024.
18. Pupo GM, Lan R, Reeves PR. Multiple independent origins of Shigella clones of Escherichia coli and convergent evolution of many of their characteristics. Proc Natl Acad Sci USA. 2000; 97(19): 10567–10572.