23S rRNA'yı hedef alan oligonükleotit prob ile Mycobacterium tuberculosis kompleks bakterilerinin fısh yöntemi ile hızlı identifikasyonu
Rapid identification of Mycobacterium tuberculosis complex using oligonucleotide probe targeting 23S rRNAby fish method
Yazar: MELİSA TÜMKAYA
Danışman: PROF. DR. GÜLAY BÖREKÇİ
Mersin Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Mycobacterium tuberculosis kompleks (MTC) türlerinin neden olduğu tüberküloz (TB) tüm dünyada hala önemli bir halk sağlığı sorunu olup, ölümcül bir enfeksiyon hastalığı olarak devam etmektedir. Tüberkülozun kesin tanısı ve tedaviye başlangıç süresi MTC türlerinin izolasyon ve identifikasyon süresinin hızlı olmasıyla doğru orantılıdır. Floresan in situ hibridizasyon (FISH) yöntemi, rRNA'yı hedef alan problar kullanılarak direkt klinik örneklerden kültür yöntemlerine başvurmadan karışık ortamdaki mikroorganizmaların birkaç saat içinde kesin ve doğru identifikasyonuna olanak sağlayan moleküler bir yöntemdir. Mikobakterilerin FISH yöntemiyle identifikasyonunda günümüze kadar kullanılan probların çoğunluğunu 16S rRNA'yı hedef alan problar oluşturmakta olup, bu problar 20-25 yıl önce, mikobakteri taksonlarının ve ribozomal gen dizilerinin günümüze kıyasla daha az bilgiye sahip olduğumuz zamanlarda tasarlanmıştır. Bundan dolayı mikobakterilerin FISH yöntemi ile hızlı tanısında kullanılacak probların güncellenmesi veya yeni probların sentezine ihtiyaç duyulmaktadır. Mikobakterilerin identifikasyonunda 23S rRNA'yı hedef alan oligonükleotid problarıyla ilgili oldukça az sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmada 23S rRNA'yı hedef alan iki yeni sentez prob kullanılarak mikobakterilerin (Mycobacterium spp.) cins ve tür düzeyindeki (MTC) identifikasyonunu sağlamak için yeni sentez probların (Myco1 ve MycTub1) optimizasyonu  hem mikobakteriyel referans suşlar (Mycobacterium tuberculosis H37Rv ATTC 9360, Mycobacterium bovis klinik izolat, Mycobacterium abscessus ATCC 19977, Mycobacterium fortuitum ATCC 6841, Mycobacterium kansasi klinik izolat, Mycobacterium gordonae klinik izolat) hem de diğer bakteriyel referans suşlarla (Bacillus subtilis ATCC 6633, Escherichia coli ATCC 25293, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Staphylococcus epidermis ATCC 12228, Klebsiella pneumoniae ATCC 100031 ve Pseudomanas aeruginosa ATCC 278859) çalışılmıştır. Myco1 probun 50 ng probe ve %20 formamide içeren konsantrasyonda, MycTub1 probun ise 50 ng ve %40 formamide konsantrasyonda çalışmada kullanılan mikobakterilerle optimizasyonu sağlanmıştır. 23S rRNA'yı hedef alan bu iki yeni probun (Myco1 ve MycTub1) diğer mikobakteriyel referans suşlar ile klinik örneklerde çalışılması önerilmektedir.

Abstract:
Tuberculosis (TB) caused by Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) species is still a major public health problem worldwide and remains a fatal infectious disease. The definitive diagnosis and treatment initiation time of tuberculosis is directly proportional to the rapid isolation and identification of MTC species. Fluorescence in situ hybridization (FISH) is a molecular method that allows the precise and accurate identification of microorganisms in mixed media within a few hours without resorting to culture methods directly from clinical samples using probes targeting rRNA. The majority of probes used to date in the identification of mycobacteria by FISH are probes targeting 16S rRNA, and these probes were designed 20-25 years ago, when mycobacterial taxa and ribosomal gene sequences were less well known than they are today. Therefore, there is a need to update the probes or synthesize new probes for the rapid diagnosis of mycobacteria by FISH. There are very few studies on oligonucleotide probes targeting 23S rRNA in the identification of mycobacteria. In this study, we optimized new synthesis probes (Myco1 and MycTub1) for genus- and species-level (MTC) identification of mycobacteria Mycobacterium spp. (Mycobacterium spp.) at the genus and species level (MTC) using two new synthesis probes (Myco1 and MycTub1) targeting 23S rNA and optimization of the new synthesis probes (Mycobacterium tuberculosis H37Rv ATTC 9360, Mycobacterium bovis clinical isolate, Mycobacterium abscessus ATCC 19977, Mycobacterium fortuitum ATCC 6841, Mycobacterium kansasi clinical isolate, Mycobacterium gordonae clinical isolate) and other bacterial reference strains (Bacillus subtilis ATCC 6633, Escherichia coli ATCC 25293, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Staphylococcus epidermis ATCC 12228, Klebsiella pneumoniae ATCC 100031 and Pseudomanas aeruginosa ATCC 278859). Myco1 probe at a concentration of 50 ng probe and 20% formamide and MycTub1 probe at a concentration of 50 ng and 40% formamide were optimized with the mycobacteria used in the study. These two new probes targeting 23S rRNA (Myco1 and MycTub1) are recommended to be studied in clinical samples with other mycobacterial reference strains.