استخراج سريع DNA ژنومي استافيلوكوكوس اوريوس توسط دترجنت هاي رخشويي و ارزيابي كارايي اين DNA در انجام فرايندهاي پايين دستي با استفاده از PCR

Rapid DNA extraction of bacterial genome of Staphylococcus aureus using laundry detergents and assessment of the efficiency of DNA in downstream process using PCR

چكيده زمينه و هدف : جداسازي DNA ژنومي از سلول هاي باكتريايي از جمله فرايندهايي است كه به طور معمول در اكثر آزمايشگاه هاي بيولوژيك انجام مي گيرد و لذا براي آن روش هاي گوناگوني به صورت دستي و استفاده از كيت ارايه شده است، اما اين روش ها ممكن است وقت گير و هزينه بر باشند. در اين مقاله جهت دستيابي به روشي سريع و كم هزينه استخراج DNA ژنومي باكتري استافيلوكوكوس اوريوس با استفاده از تعدادي از برند هاي دترجنت هاي رختشويي موجود در ايران مورد بررسي قرار گرفت. روش بررسي: برندهاي تاژ از نوع 5 آنزيم و برند سافتلن از نوع 3 آنزيم ، برندهاي دريا و پاك فاقد آنزيم در غلظت هاي 5 ، 10، 20، 40، 80 ميلي گرم در ليتر مورد استفاده قرار گرفتند. در ادامه جهت بررسي كارايي DNA استخراج شده در انجام فرايندهاي پايين دستي، تست PCR اختصاصي براي ژن femA موجود در ژنوم باكتري استافيلوكوكوس اوريوس انجام گرفت. يافته ها: بررسي DNA استخراج شده توسط غلظت هاي مختلف برندهاي مورد آزمايش نشان داد كه محصول بدست آمده با استفاده از غلظت mg/lit40 پودر برند تاژ و سافتلن، داراي مناسب ترين نتيجه از نظر دو شاخص غلظت (µg/ml) و خلوص (A260/A280) DNAمي باشد كه قابل مقايسه با نمونه هاي بدست آمده از روش دستي و كيت است. اين شاخص ها به ترتيب 5/387 و 88/1 (تاژ)، 1/254 و 80/2 (سافتلن)، 6/396 و 95/1(دستي) و 3/423 و 2/2 (كيت) بود. در ادامه نتايج PCR انجام گرفته با استفاده از اين DNA ها نشان داد كه استخراج ژنوم با استفاده از دترجنت هاي رخشويي هيچ تاثيري بر روي كارايي آن به منظور استفاده در فرايندهاي پايين دستي ندارد. نتيجه گيري: از يافته هاي اين تحقيق مي توان نتيجه گرفت كه از غلظت هاي مناسب دترجنت هاي رخشويي مي توان به منظور استخراج DNA ژنومي با راندمان مشابه روش هاي استخراج دستي و كيت استفاده نمود. واژه هاي كليدي: استخراج DNA ، پودر رخشويي، ژنوم باكتريايي، واكنش زنجيره پلي مراز

Abstract Background and objectives: Genomic DNA extraction of bacterial cells is of processes performed normally in most biological laboratories; therefore, various methods have been offered, manually and kit, which may be time consuming and costly. In this paper, genomic DNA extraction of Staphylococcus aureus was investigated using some laundry detergent brands available in Iran to achieve a rapid and cost effective method. Material and Methods: five-enzyme Taj brand, three-enzyme Saftlan brand ,and Darya and Pak brands without enzyme were used in the concentrations of 10, 20, 40, 80 mg/L. Afterwards, in order to evaluate the efficiency of extracted DNA in downstream processing, PCR test was performed for femA gene in the genome of Staphylococcus aureus. Results: DNA extraction using different concentrations of the brands show that extracted DNA using 40 mg/L Saftlan and Taj brand powders have the best results according concentration (µg/ml) and purity (A260/A280) parameters. These parameters are 387.5; 1.88 (Taj), 254.1; 2.80 (Softlan), 396.6; 1.95 (Manual) and 423.3; 2.2 (Kit), respectively. Afterward, the PCR test results by show that DNA extraction using laundry detergents has no effect on its efficiency in order to be used in downstream processes. Conclusion: These results indicate that the proper concentrations of laundry detergents can be used to extract genomic DNA with similar efficiency to kit and manual extraction methods. Key words: Bacterial genome, DNA extraction, laundry powder, PCR, Staphylococcus aureus