تايپينگ E. coli هاي جدا شده از نمونه‌هاي آب سطحي ورودي به تصفيه‌خانه‌هاي شهر تهران به روش ERIC-PCR

Typing of E. coli isolated from influent of Tehran province treatment plants surface water by ERIC-PCR

چكيده سابقه و هدف: تايپينگ سويه‌هاي باكتريايي، يكي از روش‌هاي مطالعه‌ي اپيدميولوژيك است. بدين منظور در اين تحقيق از تكنيك ERIC-PCR جهت بررسي تنوع ژنتيكي سويه‌هاي E. coli جدا شده از آب ورودي به تصفيه‌خانه‌هاي شهر تهران استفاده شد. مواد و روش‌ها: تعداد 106 ايزوله E. coli طي دوره‌ي يك ساله، از بين 1939 نمونه ورودي تصفيه‌خانه‌هاي آب شهر تهران مطابق با روش‌هاي استاندارد جداسازي شد و با روش ERIC PCR اثر انگشت ژنوميك آنها تعيين و با رسم دندروگرام بر اساس UPGMA، خوشه‌هاي ترسيمي مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته‌ها: تعداد 106 ايزوله E. coli وارد اين تحقيق شد و از بابت توالي‌هاي ERIC، مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه راندمان ERIC-PCR در تعيين اثر انگشت بسيار بالا است، چرا كه همه‌ي سويه‌ها با اين روش قابل تايپ‌بندي بودند. در مجموع، تعداد 32 باند در محدوده‌ي 163 تا 3200 به‌دست آمد كه به ‌واسطه‌ي آنها، سويه‌ها در 9 خوشه قرار گرفتند. نتيجه‌گيري: با بررسي نحوه‌ي توزيع ايزوله‌هاي جدا شده از نمونه‌هاي آب ورودي به هر يك از تصفيه‌خانه‌ها در خوشه‌ها، مشخص گرديد كه با توجه به تنوع بسيار بالاي ژنتيكي ايزوله‌هاي مختلف E. coli كه از منابع مختلف وارد آب شده‌اند، نمي‌توان الگوي خوشه‌اي خاصي را براي هر يك از تصفيه‌خانه‌ها در نظر گرفت.

Abstract: Background and Aim: Typing of bacterial strains is used for epidemiologic studies. Here we investigated the distribution of ERIC elements in the complete genome sequences of Escherichia coli (E. coli) strains. The aim of the current study was to apply ERIC-PCR method for molecular typing of E. coli strains isolated from influent of Tehran province surface water treatment plants by ERIC-PCR. Materials and Methods: Current study included E. coli strains all isolated from 5 Tehran province surface water treatment plants. Bacterial isolates were all detected and identified by standard microbiological and biochemical tests and genomic fingerprints and relationship between the strains was evaluated by ERIC-PCR using specific primers followed by UPGMA clustering method applying online in silico tool. Results: One hundred and six E. coli isolates were collected from Tehran surface water sources. Applying ERIC-PCR, all strains were typeable, since 32 different bands ranging from 163 to 3200 bp were amplified in different profiles. Following dendogram analysis, ERIC-PCR could categorize the strains within 9 ERIC clusters. ‍Conclusion: The results of current study confirmed that E. coli strains isolated from different treatment plants of Tehran province belong to diverse clones and different genotypes and could not be divided in any specific clusters. However, ERIC-PCR is a powerful molecular tool with high performance and good discriminatory power.