Salmonella typhimurium'da pagn geninin biyofilm oluşturma yeteneği üzerine etkisi
Effect of pagn gene on biofilm forming ability in Salmonella typhimurium
Yazar: ASİYE NUR KARACA
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA AKÇELİK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Salmonella = Salmonella ; Salmonella typhimurium = Salmonella typhimurium

Özet:
Bu çalışmada, pagN geninin S. Typhimurium ATCC 14028 suşunda biyofilm oluşturma yeteneği üzerine etkisinin belirlenmesi amacı ile, S. Typhimurium 14028 suşunun pagN ve seqA geni mutantları kullanıldı. S. Typhimurium pagN ve seqA mutantında, doğal suşa oranla biyofilm oluşumunun istatistiki açıdan anlamlı bir şekilde azaldığı saptandı (p<0,05). Doğal tip ve mutant suşların oluşturduğu biyofilm morfotipleri incelendiğinde; doğal tip suş 'rdar' morfotip gösterirken, pagN mutant suşunun ve seqA mutant suşunun ise, tam 'rdar' morfotipi olmayan, pdar benzeri 'ara morfotip' olarak adlandırdığımız biyofilm morfotipini gösterdiği saptandı. Bunun yanında, pagN geninin ve seqA geninin, Salmonella'da pelikül oluşumu ve peliküllerin yapısal özellikleri üzerinde etkili olduğu belirlendi. Katı ve sıvı kültür ortamlarında mutant suşların doğal tipe kıyasla daha az selüloz ürettiği belirlendi. Bu suşların yüzde otoagregasyon miktarları karşılaştırıldığında, doğal tipe kıyasla seqA mutantında otoagregasyon yeteneği bakımından azalma tespit edilirken pagN mutantının otoagregasyon yeteneğinde oransal olarak büyük bir azalma saptanmadı. Buna karşılık, doğal tip suşla ve seqA mutant ile kıyaslandığında pagN mutantının swimming hareket kabiliyeti önemli ölçüde azalırken swarming hareket yeteneğinde azalma tespit edilmedi. Ancak seqA mutantının her iki hareket kabiliyeti doğal suşa kıyasla büyük oranda azaldı. Caco-2 hücre hattındaki tutunma denemelerinde pagN ve seqA mutantının yüzde adezyon ve invazyon miktarları doğal tipe kıyasla anlamlı şekilde daha az olduğu (p<0,05) ve hatta pagN mutantının invazyon yeteneğini neredeyse tamamen kaybettiği saptandı.

Abstract:
In this study, pagN and seqA gene mutants of strain S. Typhimurium 14028 were used to determine the effect of the pagN gene on the biofilm formation ability of S. Typhimurium ATCC 14028 strain. It was determined that biofilm formation was significantly reduced in S. Typhimurium pagN and seqA mutant compared to the wild strain (p<0.05). When the biofilm morphotypes formed by wild-type and mutant strains were examined, While the wild type strain showed the 'rdar' morphotype, it was determined that the pagN mutant strain and the seqA mutant strain showed the biofilm morphotype, which we call 'intermediate morphotype,' which is not the full 'rdar' morphotype. In addition, it was determined that the pagN gene and the seqA gene were effective on pellicle formation and structural properties of pellicles in Salmonella. It was determined that mutant strains produced less cellulose compared to the wild-type in solid and liquid culture media. When the percentage autoaggregation amounts of these strains were compared, a statistically significant decrease in autoaggregation ability was detected in the seqA mutant compared to the wild-type (p<0.05), while no significant decrease in the autoaggregation ability of the pagN mutant was detected (p<0.05). On the other hand, when compared to the wild-type strain and the seqA mutant, the swimming motility of the pagN mutant was significantly reduced, while no decrease in swarming motility was detected. However, both motility abilities of the seqA mutant were greatly reduced compared to the wild strain. In adhesion experiments on the Caco-2 cell line, it was determined that the percentage adhesion and invasion amounts of the pagN and seqA mutant were significantly less than the wild-type (p<0.05) and that the pagN mutant almost completely lost its invasion ability.