Kırklareli ilinden elde edilen Dobrava-Belgrade Orthohantavirus izolatının yeni nesil dizileme ile tüm genom dizilemesi ve genetik karakterizasyonu
Whole genome sequencing and genetic characterization of Dobrava-Belgrade Orhohantavirus isolate from Kırklareli province with next generation sequencing
Yazar: MERT ERDİN
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM MEHMET ALİ ÖKTEM
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Dizi analizi = Sequence analysis ; Genetik analiz = Genetic analysis ; Genom = Genome ; Hantavirüs = Hantavirus ; Kırklareli = Kırklareli

Özet:
Ortohantavirüsler insanlara çoğunlukla, bu virüslerin taşıyıcıları da olan, küçük memeliler aracılığı ile bulaşmaktadır. Orthohantavirüsler bulundukları bölgelere göre genetik çeşitlilik gösterdikleri için, bu virüslerin tüm genom dizileme (TGD) ile genetik karakterizasyonlarının yapılması, olası enfeksiyon etkeni orthahantavirüsün tam anlamıyla belirlenmesinde büyük önem taşımaktadır.
Daha önce ekibimiz tarafından İğneada, Kırklareli ilinden toplanan kemiricilerden 8 tanesinde Dobrava-Belgrade orthohantavirus (DOBV) pozitifliği belirlenmiştir. Bu pozitiflikler, kemiricilerin akciğer dokularından yapılan yapılan polimeraz zincir tepkimesi (PZT) ve sanger dizileme ile saptanmıştır.
Bu çalışma kapsamında, DOBV'ün her üç segmentinin de tüm genom dizilemesinin yapılması hedeflenmiştir. Bu kapsamda, ribozomal RNA eliminasyon ve RNA kütüphane hazırlık kitleri ile kütüphane hazırlığı yapılmıştır. Oluşturulan kütüphaneler Illumina MiSeq sistemine alınarak dizileme işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen dizilerin farklı izolatlar ile filogenetik analizleri yapılmıştır ve DOBV İğneada izolatının farklılıkları ortaya konmuştur.
Bu çalışma sonucunda, Türkiye'den ilk defa DOBV tüm genom dizileri elde edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen diziler direkt taşıyıcı konak dokusundan elde edilmiştir ve böylece, L segment için ilk defa hücre kültürü yapılmadan diziler elde edilmiştir. Bununla birlikte, elde edilen dizilerin filogenetik analizleri sonucunda, Türkiye'de Kırklareli ilinde bulunan DOBV izolatı Yunanistan'ın DOBV Ano-Poroia suşu ile en yakın ilişkili olarak bulunmuştur. Aynı zamanda, yapılan "SimPlot" analizleri sayesinde yerel DOBV izolatının Balkanlarda hangi izolatlar ile benzerlik gösterdiği ortaya konmuştur.

Abstract:
Ortohantaviruses are transmitted to humans mostly through small mammals, which are also carriers of these viruses. Because orthohantaviruses show great genetic variability through regions, it is of great importance to determine of genetic characterization with whole genome sequencing.
Dobrava-Belgrade orthohantavirus (DOBV) positivity has been shown in 8 rodents which were from İğneada region, Kırklareli province, with the previous work of our team. These positivity has been detected by performing PCR and Sanger sequencing from the lung tissues of the rodents.
The aim of this study is the whole genome sequencing of all three segments of DOBV. Therefore, rRNA depletion kit and RNA library preparation kit were used to prepare the libraries for whole genome sequencing. After that, Illumina MiSeq system was used for sequencing of libraries. Finally, phylogenetic trees of the sequences were constructed with the sequences of different DOBV strains to determine the differences of DOBV İğneada strain.
As a result, whole genome sequences of DOBV were obtained from Turkey for the very first time. The complete sequences of all three segments were obtained directly from lung tissue and thus, complete L segment sequence became the only sequence that has this unique property for DOBV on NCBI GenBank database. The phylogenetic analysis has shown that there is a close relation between DOBV Igneada strain from Kırklareli province from Turkey and DOBV Ano-Poroia strain from Greece. SimPlot analysis has shown the similarities between DOBV Igneada strain and other DOBV strains from the Balkans.