بررسي وابستگي جهش زايي سيپروفلوكساسين به UmuC در اشرشيا كلي

Study the dependence of Ciprofloxacin-induced mutagenesis on UmuC in Escherichia coli

مقدمه: استفاده گسترده و نادرست از آنتي بيوتيك ها در سال هاي اخير، منجر به انتخاب و گسترش سويه هاي مقاوم شده است. سيپروفلوكساسين يكي از فلوروكينولون هاي مؤثر بر باكتري هاي گرم منفي از جمله اشرشيا كلي است. در باكتري اشرشيا كلي قرارگرفتن در معرض آنتي بيوتيك سيپروفلوكساسين منجربه جهش زايي و مقاومت آنتي بيوتيكي مي شود، علاوه براين باقرارگرفتن در معرض اشعه UV رونويسي از umuC از طريق سيپروفلوكساسين القا مي شود و UmuC براي جهش زايي ناشي از اشعه UV ضروري است. هدف از اين تحقيق بررسي وابستگي جهش زايي سيپروفلوكساسين به UmuC در اشرشيا كلي، بود. مواد و روش ها: دراين مطالعه از سويه- UmuC باكتري اشرشيا كلي استفاده شد و مقاومت به سيپروفلوكساسين به صورت پلكاني در آن ايجاد شد. براي تعيين MICسيپروفلوكساسين از آزمون رقت متوالي در محيط مايع استفاده شد. ميزان فراواني موتاسيون در حضور سيپروفلوكساسين و اشعه UV تعيين شد. نتايج: نتايج نشان داد كه كلونهاي با مقاومت كم و متوسط را مي توان از موتان- UmuC توليد نمود و فراواني موتاسيون پايين بود. بحث و نتيجه گيري: بنابراين حضور UmuC براي ايجاد موتان هايي با مقاومت بالا به سيپروفلوكساسين لازم است و در جهش زايي نقش مهمي دارد. پايين بودن فراواني موتاسيون علت بدست آمدن موتان هايي با مقاومت كم و متوسط به سيپروفلوكساسين را نشان مي دهد، درعين حال پيشنهاد مي كند؛ در عدم حضور UmuC فاكتورهاي ديگري هم مي توانند تاثير گذار باشند كه نياز به بررسي بيشتر دارد

Introduction: The widespread use and misuse of antibiotics in recent years, has led to selection and spread of resistant strains to antibiotics. Ciprofloxacin is a fluoroquinolone effective against Gram-negative bacteria such as Escherichia coli. In Escherichia coli exposure to ciprofloxacin resulted in mutagenesis and antibiotic resistance. In addition, exposure to UV radiation induces the transcription of umuC by ciprofloxacin. UmuC is required for mutagenesis caused by UV rays. The aim of this study was to study the dependence of ciprofloxacin-induced mutagenesis on UmuC in Escherichia coli. Materials and methods: In this research, Escherichia coli UmuC- strain was used and resistance to ciprofloxacin was generated stepwise. To determine the MIC of ciprofloxacin serial dilution method in broth medium was used. The mutation frequency was determined in the presence of ciprofloxacin and UV ray. Results: The results showed that clones with low and medium resistance can be produced from umuC- mutant and the mutation frequency was low. Discussion and conclusion: In conclusion, UmuC is required to generate mutants with high resistance to ciprofloxacin and plays an important role in the mutagenesis. The low frequency of mutation accounts for creation of mutants with low and medium resistance to ciprofloxacin and at the same time suggests that in the absence of UmuC, other factors might be effective that needs to be investigated.