Hastalardan izole edilen Pseudomonas Aerugınosa'da Mvat, Cupa ve Cupb genleri ile gen ekspresyonu arasındaki ilişki
The relation between mvat, Cupa and Cupb genes with gene expression in Isolated Pseudomonas Aeruginosa from Patients
Yazar: SURA YAHYA RAHEEM
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜGE FIRAT
Çankırı Karatekin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Pseudomonas aeruginosa = Pseudomonas aeruginosa ; Virülans faktörleri = Virulence factors ; İlaçlara direnç-çoklu = Drug resistance-multiple

Özet:
Bu çalışma, P.aeruginosa klinik izolatlarında CupA, CupB ve MvaT genleri arasındaki
ilişkiyi araştırmayı amaçlamıştır. Bağdat'ta Al-Yarmuk Genel Eğitim Hastanesi'nde
farklı hastalık, yara, yanık, diyabetik ayak ülseri, idrar yolu enfeksiyonu, keratit, dış kulak
iltihabı olan hastalardan toplanan yüz elli numunenin yüz bir tanesi P.aeruginosa
kaynaklı olarak teşhis edilmiştir. Katılımcılar çeşitli yaş gruplarından ve cinsiyetlerden
seçilmiştir. Toplanan numuneler farklı seçici ve diferansiyel besiyerlerinde kültürlenmiş
ve P.aeruginosa'yı tanımlamak için biyokimyasal olarak test edilmiştir. P.
aeruginosa'nın tanımlanması API 20E sistemleri kullanılarak doğrulanmış, sonuçlar
API20NE testi için duyarlılığın (%80,1) olduğunu göstermiştir. 5 izolat için CupA, CupB
ve MvaT genlerinin tespiti için konvansiyonel PCR uygulanmıştır. Bu genlerin varlığı
elektroforez ile doğrulanmıştır ve üç gen için agaroz jelde DNA bandının görünümü
sonuçlar pozitiftir (%100). Daha sonra CupA, CupB ve MvaT genlerinin pozitif
sonuçlarını veren 5 izolatı için dizileme yapılmıştır ve NCBI'ndeki hizalama,
P.aeruginosa ile CupA geninin %98, CupB geninin %96 ve MvaT geninin %100
özdeşliğini göstermiştir. Tüm izolatların antibiyotik duyarlılığını değerlendirmek için
dokuz antibiyotik kullanılmıştır. Sonuçlar, izolatların çoğunun Levofloksasin (%94),
Timinim (%88,1), Gentamisin (%82,1) ve hem Pipracillin hem de Imipenem'e (%80,1)
duyarlı olduğunu göstermiştir, ancak izolatlar diğer antimikrobiyaller Augmentin'e
(%72,2), Ceftazidime'e (%33,6), Colistin'e (%37,6) ve Siprofloksasin'e (%27,7) karşı
dirençli görünmüştür. Levofloksasin'in, P. aeruginosa izolatlarına karşı en etkili
antibiyotiği temsil ettiği tespit edilmiştir. Real Time PCR kullanılarak 16 izolat için
CupB, MvaT ve RpoD (housekeeping gen) genlerinin gen ekspresyonu yapılmıştır. MvaT
geninin en yüksek gen ekspresyon katlama değerine (3,86) sahip olduğu, CupB geni için
0,01 olduğu ve RpoD için 1,02 olduğu belirlenmiştir. Çalışmanın sonucuna göre; biyofilm
oluşumunda rol oynayan CupB geni MvaT global regülatör geni tarafından baskılanmış
ve buna rağmen bu izolatlar patojenitelerini korumaya devam etmiş ve bazı
antibiyotiklere dirençli oldukları tespit edilmiştir.

Abstract:
This study aimed to study the relationship between CupA, CupB and MvaT genes in
P.aeruginosa clinical isolates. Hundred fifty samples were collected, hundred one of them
were diagnosed as P.aeruginosa were collected from patients with different diseases,
wounds, burns, diabetic foot ulcers, urinary tract infection, keratitis, external otitis in
Baghdad hospital (Al-Yarmuk General Teaching Hospital). Participants were drawn from
a variety of age groups and genders. The collected samples were cultured on different
selective and differential media and tested biochemically in order to identify
P.aeruginosa, the identification of P. aeruginosa confirmed by using the systems API
20E, the results showed that the sensitivity for API20NE test was (80.1%). Conventional
PCR has been applied for detect CupA, CupB and MvaT genes for 5 isolates, then the
presence of these genes was confirmed by electrophoresis and appearance of DNA band
in the agarose gel for three genes the results was positive 5/5 (100%), then sequencing
was performed for the 5 isolates which gave positive results of CupA, CupB, MvaT genes
and the alignment in NCBI showed identities of CupA gene 98%, CupB gene 96% and
MvaT gene 100% with P. aeruginosa. Nine antibiotics were used to evaluate the
antibiotic sensitivity of all isolates. The most isolates were sensitive to Levofloxacin
(94%), Ticarcillin-clavulanic acid (Timinim) (88.1%), Gentamicin (82.1%) and to both
Pipracillin and Imipenem (80. 1%), while the isolates appeared resistant to other
antimicrobials represented by (72.2%) to Augmentin, (33.6%) to Ceftazidime, (37.6%) to
Colistin, and (27.7%) to Ciprofloxacin. Levofloxacin represents the most effective
antibiotic against P. aeruginosa isolates. By Real Time PCR the gene expression of
CupB, MvaT and RpoD (housekeeping gene) genes were conducted for 16 isolates. It
was found that the mvaT gene have the highest value of gene expression fold which was
(3.86), while the CupB gene was 0.01, and the RpoD was 1.02. This study concluded that;
CupB gene which have a role in biofilm formation repressed by MvaT global regulator
gene and despite this, these isolates were pathogens and had resistance for some
antibiotics.