مطالعه تنوع ژنتيكي باكتري‌هاي Escherichia coli جداسازي شده از نمونه هاي عفونت اداري با استفاده از RAPD-PCR

Genetic Variation of Escherichia coli Bacteria Isolated from Urinary Tract Infections Using RAPD-PCR

سابقه و هدف: راه‌هاي تشخيص باكتري E. coli، كشت، روش‌هاي سرولوژي و ملكولي مي‌باشد. در روش مولكولي با استفاده از پرايمرهاي كوچك تصادفي، اقدام به توليد محصولات PCR مي‌گردد. هدف از مطالعه حاضر، بررسي تنوع ژنتيكي در باكتري‌هاي اشريشياكلي مي‌باشد. هم‌چنين با استفاده از دو سويه شايع (EnteroPathogenic E. coli (St.1 و (EnteroHaemorrhagic E. coli (St.2، ميزان قرابت باكتري‌هاي جداسازي شده با اين دو سويه نيز مطالعه مي‌گردد. مواد و روش‌ها: در مطالعه‌ي تجربي حاضر 50 نمونه باكتري اشرسياكلي جدا شده از نمونه‌هاي ادراري با آزمايشات بيوشيميايي تعيين هويت مجدد شدند. سپس استخراج DNA با استفاده از كيت انجام شد و محصولات حاصل از PCR پس از الكتروفورز ارزيابي شدند. ماتريس يك/صفر باندها در Excel وارد و سپس با كمك برنامه‌هاي NTSYSPC2.02 و MVSP 3.2 مورد بررسي قرار گرفتند. يافته‌ها: در مجموع از 8 پرايمر، 129 باند توليد شد. بيش‌ترين تعداد باند توليدي، مربوط به پرايمر 2 با 24 باند مي‌باشد. 42 باند پلي‌مورف، 10 باند مشترك در تمام پرايمرها و 22 باند اختصاصي ويژه هر يك از پرايمرها به دست آمد. بزرگ‌ترين باند به اندازه Kb 7/3 مربوط به پرايمر يك و كوچك‌ترين باند به اندازه Kp 80 مربوط به پرايمرهاي 7 و 8 مي‌باشد. براساس الگوي دندروگرام UPGMA و الگوي رسته‌بندي سه بعدي PCoA، ايزوله‌هاي 33، 47، 48 و 50 قرابت ژنتيكي نسبي با دو سويه استاندارد St.1 و St.2 از خود نشان دادند. استنتاج: ايزوله‌ها با ترسيم رسته‌بندي سه بعدي PCoA، تنوع ژنتيكي بالايي را از خود نشان دادند كه بيانگر وجود تنوع مراكز آلودگي در انتشار باكتري‌هاي مورد نظر مي‌باشد. انگشت نگاري ايزوله‌ها با اين روش، قدرت تكرارپذيري بالايي را نشان داد و اين مي‌تواند درجه بالايي از اطمينان و صحت را در مورد اين تكنيك نشان دهد.

Background and purpose: E. coli bacteria is detected by culture, serology and molecular methods. In molecular methods PCR products are created using little random primers. The main purpose of this research was to study the genetic diversity of Escherichia coli bacteria. Also, the propinquity of isolated bacteria with two common strains of EnteroPathogenic E. coli (St.1) and EnteroHaemorrhagic E. coli (St.2) was studied. Materials and methods: An experimental study was performed in which 50 E. coli bacteria were isolated from urine samples and re-identified using biochemical tests. DNA was extracted by a kit and PCR products were evaluated after electrophoresis. The matrix of one/zero of bands was entered in Excel and studied by NTSYSPC2.02 and MVSP 3.2 programs. Results: Eight primers were used from which 129 bands were produced. The highest number of bands were produced by primer 2 (n=24). We observed 42 polymorphic bands, 10 common bands in all primers, and 22 special bands in each primer. The largest band appeared in primer 1 (17.3 kb) and the smallest band was observed in primers 7 and 8 (80 bp). Based on UPGMA dendrogram pattern and PCoA 3D ordination, four isolates including 33, 47, 48 and 50 showed relative genetic propinquity with St.1 and St.2. Conclusion: Drawing PCoA 3D ordination showed high genetic diversity in isolates, indicating different pollution centers in spreading the bacteria. Fingerprinting of isolates showed high repeatabilit in technique illustrating its high degree of accuracy and reliability.