جداسازی باکتری استافیلوکوکوس سیمولانس تولید کننده لیزواستافین، از ورم پستان گاوی و شناسایی آن بر اساس تعیین توالی 16S rRNA
محورهای موضوعی : میکروب شناسی کاربردیسجاد یزدان ستاد 1 , مجید مقبلی 2 , هاتف آجودانی فر 3
1 - کارشناس ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دامغان، دانشکده علوم زیستی، گروه میکروبیولوژی
2 - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دامغان، دانشکده علوم زیستی، گروه میکروبیولوژی
3 - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دامغان، دانشکده علوم زیستی، گروه میکروبیولوژی
کلید واژه: 16S rRNA, استافیلوکوکوس سیمولانس, لیزواستافین, ورم پستان گاوی,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: استافیلوکوکوس سیمولانس یک کوکسی گرم مثبت و خوشه ای می باشد که از پوست، ادرار و نمونه های بالینی انسان و حیوان به ویژه عفونت پستان گاوی جداسازی شده است. این پژوهش با هدف جداسازی و شناسایی باکتری استافیلوکوکوس سیمولانس تولید کننده لیزواستافین، از ورم پستان گاوی و نیز معرفی آن به عنوان یک عامل درمانی جدید در درمان عفونت های استافیلوکوکی انجام شده است. مواد و روش ها: این پژوهش به صورت مقطعی-توصیفی بر روی نمونه های جمع آوری شده از پستان گاوهای مبتلا به عفونت پستان در گاوداری مرکز علمی و کاربردی جهاد کشاورزی واقع در کیلومتر6 جاده چشمه علی دامغان، استان سمنان انجام گرفت. نمونه ها پس از کشت بر روی محیط نوترینت آگار با رنگ آمیزی گرم و آزمون های بیوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفتند. پس از استخراج DNA از نمونه های مشکوک به استافیلوکوکوس سیمولانس، به منظور شناسایی دقیق باکتری و بررسی وجود ژن لیزواستافین در سویه از روش PCR و تعیین توالی استفاده گردید. یافته ها: از مجموع 61 کوکسی گرم مثبت خوشه ای جداشده از نمونه های ورم پستان گاوی، یک مورد باکتری استافیلوکوکوس سیمولانس شناسایی گردید. تعیین توالی قطعه 16S rRNA باکتری نیز صحت جداسازی را تأیید نمود. نتیجه گیری: با توجه به اولین گزارش جداسازی باکتری استافیلوکوکوس سیمولانس از ورم پستان گاوی در ایران و نیز کارایی بالقوه لیزواستافین تولید شده توسط باکتری، می توان از این ترکیب در درمان عفونت های باکتریایی مقاوم به آنتی بیوتیک استفاده نمود.
Background and Objectives: S. simulans is a gram-positive cocci that can be isolated from skin and urine, as well as some clinical samples in human and animals, such as bovine mastitis. The present study was aimed to isolate and identify S. simulans, a lysostaphin-producing organism, from bovine mastitis and to test therapeutic property of this species against the staphylococcal infections. Materials and Methods: This cross- sectional study was done on the collected samples from breast of the cows afflicted to mastitis in Damghan, Semnan Province. The samples were cultured on nutrient agar and were examined based on Gram staining and biochemical tests. Then, the genomic DNA of the samples suspected for S. simulans were extracted. The accurate identification of the bacteria and tracking of lysostaphin gene were evaluated by using PCR and sequencing. Results: One out of 61 gram-positive isolated cocci from bovine mastitis samples was detected as S. simulans. This result was verified using 16S rRNA sequencing. Conclusion: This study is the first report of isolation of S. simulans, a lysostsphin-producing organism, from bovine mastitis. This species is potentially useful for extraction of lysostsphin which is applied for treatment of the infections caused by antibiotic resistance bacteria.
1. Bergey D, Breed R, Murray E, Ilitchens A. Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. 5th ed. Baltimore. Williams and Wilkins. 1939. P: 142-189.
2. Schindler C, Schuhardt V. Purification and properties of lysostaphin: a lytic agent for Staphylococcus aureus. Biochem Biophys Acta. 1965; 97: 242-250.
3. Schindler C, Schuhardt V. Lysostaphin: a new bacteriolytic agent for the Staphylococcus. Proc Natl Acad Sci USA. 1964; 51: 414-421.
4. DeHart H, Heath H, Heath L, LeBlanc P, Sloan G. The lysostaphin endopeptidase resistance gene (epr) specifies modification of peptidoglycan cross bridges in Staphylococcus simulans and Staphylococcus aureus. Appl Environ Microbiol. 1995; 61: 1475-1479.
5. Adegoke A, Komolafe A. Multi-drug resistant Staphylococcusaureus in clinical cases in Ile-Ife, Southwest Nigeria. Int J Med Sci. 2009; 1(3): 68-72.
6. Parsonnet J, Deresiewecz R, Braunwald E, Fauci AS. Staphylococcal infections. 15th ed. Harrison's Principles of Internal Medicine. 2001. P: 889- 901.
7. Bastos M, Coutinho BG, Coelho M. Lysostaphin: a Staphylococcal bacteriolysin with potential clinical applications. Pharmaceutic. 2010; 3(4): 1139-1161.
8. Taponen S, Simojoki H, Haveri M, Larsen H, Pyorala S. Clinical characteristics and persistence of bovine mastitis caused by different species of coagulase-negative staphylococci identified with API or AFLP. Vet Microbiol. 2006; 115: 199-207.
9. Kado C, Liu S. Rapid procedure for detection and isolation of large and small plasmids. J Bacteriol. 1981; 145: 1365-1373.
10. Sambrook J, Russell D. Molecular cloning: a laboratory manual. 3rd ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press. 2001. P: 245-299.
11. Kloos W. Natural populations of the genus Staphylococcus. Ann Rev Microbiol. 1980; 34: 559-592.
12. Kloos W, Schleifer K. Isolation and characterization of staphylococci from human skin II. Descriptions of four new species: Staphylococcus warneri, Staphylococcus capitis, Staphylococcus hominis and Staphylococcus simulans. Int J Syst Bacteriol. 1975; 25: 62-79.
13. Angeliki R. Burriel. Isolation of coagulase-negative staphylococci from the milk and environment of sheep. J Dairy Res. 1998; 65: 139-142.
14. Heng N, Wescombe P, Burton J, Jack R, Tagg J. The diversity of bacteriocins in gram-positive bacteria. Springer: New York, NY, USA. 2007; P: 45-92.
15. Sloan G, Robinson J, Kloos W. Identification of ‘Staphylococcus staphylolyticus’ NRRL B-2628 as a biovar of Staphylococcus simulans. lnf J Syst Bacteriol. 1982; 32: 170-174.
16. Aarestrup F, Larsen H, Jensen N. Characterization of Staphylococcus simulans strains isolated from cases of bovine mastitis. Vet Microbiol. 1999; 66: 165-170.
17. Casaburi A, Blaiotta G, Mauriello G, Pepe O, Villani F. Technological activities of Staphylococcus carnosus and Staphylococcus simulans strains isolated from fermented sausages. Meat Sci. 2005; 71: 643-650.
18. Pyorala S, Taponen S. Coagulase-negative staphylococci: emerging mastitis pathogens. Vet Microbial. 2008; 134(1-2): 3-8.
