Kanatlı kökenli salmonella infantis suşlarının MLST ile filogenetik analizi
Phylogenetic analysis of salmonella infantis strains from poultry by MLST
Yazar: SEYYİDE SARIÇAM
Danışman: DOÇ. DR. H.KAAN MÜŞTAK
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Dizi analizi-DNA = Sequence analysis-DNA ; Filogenetik = Phylogenetic ; Genler = Genes ; Kümes hayvanları = Poultry ; Salmonella = Salmonella

Özet:
2014-2017 yılları arasında Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı'nda gerçekleştirilmiş 113R036 numaralı TÜBİTAK projesi kapsamında izole edilen 20 adet Salmonella Infantis suşu MLST ile tiplendirildi. Farklı sekans tipleri ve serotipler arasındaki evrimsel ilişkiyi filogenetik ağaç ile ortaya koymak için, dış grup olarak birer adet S. Enteritidis, S. Agona, S. Typhimurium, S. Hadar, S. Mbandaka ve S. Coeln olmak üzere 6 farklı serotip kullanıldı. Her bir suşun 7 housekeeping geni (aroC, dnaN, hemD, hisD, purE, sucA ve thrA) Pubmlst veritabanında belirtilen primerler kullanılarak çoğaltıldı. Veritabanından alınan dizi analizi primerleri ile DNA dizi analizi yapıldı ve gen dizileri saptandı. Elde edilen diziler ile her bir suşun Pubmlst veritabanı üzerinden sekans tipi saptandı. Suş bazında 7 gen dizisi (aroC için 501 bp, dnaN için 501 bp, hemD için 432 bp, hisD için 501 bp, purE için 399 bp, sucA için 501 bp ve thrA için 501 bp), 3336 bp'lik tek bir DNA dizisi oluşturacak şekilde birleştirildi. T92 yer değiştirme modeli ve NJ ağaçlandırma metodu kullanılarak 26 adet suşun DNA dizisi ile filogenetik oluşturuldu. 

Tüm S. Infantis suşları sekans tip 32, dış grup suşları olan S. Enteritidis, S. Agona, S. Typhimurium, S. Hadar, S. Mbandaka, S. Coeln suşları ise sırasıyla sekans tip 11, 13, 19, 33, 413 ve 2015 bulundu. Tüm serotipler için ülke ve dünya çapında baskın kabul edilen sekans tipler bu çalışmada da tespit edildi. Ülkemizde ve dünya çapında geçmiş yıllarda yapılmış benzer çalışmalar göz önünde bulundurularak, incelenen serotipler için baskın ve küresel kabul edilen sekans tiplerinin mevcut olduğu ve yerel çalışmaların yapıldığı süreçte bu baskın sekans tiplerin değişmediği anlaşıldı. Çeşitli bakteri türleri için kullanılmakta olan sekans tipi temelli bileşenlerden oluşan aşılar göz önünde alındığında, ülkemizde S. Infantis için yapılacak bir aşılamada ST32 sekans tipinin esas alınması gerektiği sonucuna varıldı. 7 farklı sekans tipi arası evrimsel uzaklığın gösterildiği ağaçta, birbirine en yakın sekans tipler 32 ve 19 (S. Infantis ve S. Typhimurium) olarak bulundu. Gelecek çalışmalarda örnek sayısı artırıldığında S. Infantis serotipinin diğer sekans tiplerini bulma ihtimalinin artacağı ve bunlar filogenetik ağaçta farklı taksonlara yerleştirilebileceği sonucuna varıldı.

Abstract:
20 strains of Salmonella Infantis isolated in the scope of the 113R036 TÜBİTAK project in Ankara University Veterinary Faculty Microbiology Department between 2014-2017 were typed with MLST. Six different serotypes, S. Enteritidis, S. Agona, S. Typhimurium, S. Hadar, S. Mbandaka and S. Coeln, were used to show the evolutionary relationship between different sequence types and serotypes on phylogenetic tree. For each strain 7 housekeeping gene (aroC, dnaN, hemD, hisD, purE, sucA and thrA) were amplified using the primers indicated in the Pubmlst database. DNA sequence analysis was performed with sequence analysis primers from the database and gene sequences were determined. For each strain, sequence type was determined on Pubmlst database with obtained sequences. 7 genes sequences (501 bp for aroC, 501 bp for dnaN, 432 bp for hemD, 501 bp for hisD, 399 bp for purE, 501 bp for sucA and 501 bp for thrA) were combined to obtained 3336bp seqeunce based on a strain. A phylogenetic tree was constructed based on 26 DNA ssequences with T92 displacement model and NJ phylogenetic tree construction method.

All S. Infantis strains were found sequence type 32, external strain strains that S. Enteritidis, S. Agona, S. Typhimurium, S. Hadar, S. Mbandaka and S. Coeln respectively were found sequence type 11, 13, 19, 33, 413 and 2015. For all serotypes, the most common and dominant sequence types by the country and around the world  were also identified in this study. Considering similar studies in our country and around the world in the past years, it has been understood that there are dominant and globally accepted sequence types for the serotypes studied and that these dominant sequence types have not changed in the course of local studies. Taking into account the vaccines consisting of sequence type-based components which are being used for various bacterial strains, we concluded that the ST32 sequence type s should be taken in a vaccination for S. Infantias in our country. In the tree showing the evolutionary distance between 7 different sequence types, the closest sequence types were 32 and 19 (S. Infantis and S. Typhimurium). In future studies, it is concluded that the probability of finding other sequence types of S. Infantis serotype increases when the number of samples is increased, and that these can be placed in different taxa in the phylogenetic tree.