تعيين پاتوتيپ جدايه‌هاي اشريشيا كلي ‌از گوساله و طيو ر در ايران با استفاده از روش ريزآرايه DNA

Pathotyping of isolated Escherichia coli from domesticated calves and poultry using modern DNA microarray technique

زمينه مطالعه: رديابي ژن‌هاي مربوط به عوامل حدت كه در يك سويه از اشريشيا كلي‌‌حضور دارند جهت تعيين پروفايل ژنوتيپي و همچنين قرارگيري سويه در پاتوتيپي خاص از اهميت فوق العاده‌اي برخوردار است.هدف: هدف از انجام اين مطالعه تعيين پاتوتيپ جدايه هاي مختلف ‌ E. coli جدا شده از گوساله‌ها و طيور بومي ايران با استفاده از تكنيك ريزآرايه مي باشد. روش كار: در مطالعه حاضر تعداد 67 جدايه از اشريشيا كلي ‌پـس از جـداسـازي، با استفاده از روش نوين ريزآرايه ‌)DNA Microarray(‌جهت تعيين پاتوتيپ هر جدايه مورد بررسي قرار گرفتند. در آرايه مورد استفاده پروب‌هاي ژني مرتبط با 263 فاكتور حدت مختلف اشريشيا كلي‌‌قرار داشتند. نتايج: نتايج حاصل نشان دهنده اين امر بود كه از سويه‌هاي جدا شده از اسهال گوساله‌ها، 47 درصد به پاتوتيپ ‌، 15/68‌ درصد به پاتوتيپ ‌، 15/68 درصد پاتوتيپ ‌، 1/96درصد به پاتوتيپ ‌، 1/96‌ درصد تركيبي از پاتوتيپ‌هاي ‌ و ‌ بوده و 64/17درصد سويه‌ها غير قابل اختصاص به پاتوتيپي خاص بودند و در مورد سويه‌هاي جدا شده از كلي باسيلوز طيور 5/62 درصد به پاتوتيپ ‌، 31/25‌‌ درصد به پاتوتيپ ‌ و 25/6 درصد سويه‌ها غير قابل اختصاص به پاتوتيپ خاصي بودند. نتيجه گيري نهايي: مطالعه حاضر نشان دهنده اين امر مي‌باشد كه روش نوين ريزآرايه ‌ در مقايسه با روش‌هاي مولكولي مرسوم قادر است تعداد بالايي از ژن‌هاي حدت را در يك زمان و در مدت زمان كوتاهي بخوبي رديابي كرده و در تعيين پروفايل ژنتيكي و تعيين پاتوتيپ‌ها مورد استفاده قرار گيرد.‌

BACKGROUNDS: Detection of virulence factors harbored in Escherichia coli strains is important to determine a genotyping profile, and the pathotype of an Escherichia coli isolate. OBJECTIVES: The objective of this study was to determine the pathotype of E. coli strains isolated from calves and poultry domesticated in Iran by using DNA microarray technology. METHODS: In this study, 67 strains of isolated E. coli from calves and poultry (51 from calves and 16 from poultry respectively) were monitored for the presence of different virulence factors. The pathotype of each strain was made using DNA Microarray technology. The array used 109 probes for the common virulence genes of Escherichia coli and 154 probes for virulence genes that were specifically included pathotypes. RESULTS: Results showed that Escherichia coli strains from calves were 47% EHEC, 15.68% EPEC, 15.68% UPEC, 1.96% ETEC, 1.96% a combination of EPEC and UPEC, and 17.64% of strains non-specific to any of the pathotypes. In the samples from poultry, 62.5% of strains were pathotyped as APEC, 31.25% ExPEC, and 6.25% non- specific to any pathotype. CONCLUSIONS: This study revealed that DNA Microarray, as compared with other traditional molecular techniques, is a powerful tool for demonstration of the genotyping profile and pathotype of Escherichia coli strains.