فهرست مطالب

فصلنامه دنیای میکروب ها
سال یازدهم شماره 3 (پیاپی 36، پاییز 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/07/16
  • تعداد عناوین: 8
|
  • فاطمه خدیوی درخشان، فرشاد درویشی *، مهروز دزفولیان، کاترین مادزاک صفحات 217-229
     
    سابقه و هدف
    آنزیم گلوکزاکسیداز کاربرد فراوانی در صنایع پزشکی، دارویی، غذایی، نساجی و محیطی دارد. بیان هترولوگ این آنزیم در میزبان های مخمری به دلیل برخی از محدودیت های تولید صنعتی این آنزیم توسط آسپرژیلوس نایجر بررسی شده است. این مطالعه با هدف بررسی ویژگی های بیوانفورماتیکی گلوکزاکسیداز در سویه نوترکیب مخمر یارروویا لیپولیتیکا Po1g-GOX و بهینه سازی شرایط تولید این آنزیم به روش تاگوچی صورت گرفت.
    مواد و روش ها
    توالی پروتئین، ساختارهای اول، دوم، سوم و میزان گلیکوزیلاسیون آنزیم نوترکیب گلوکزاکسیداز با نرم افزارهای بیوانفورماتیکی بررسی شد. بهینه سازی تولید آنزیم نوترکیب برای گلوکز، پپتون، عصاره مخمر و pH در محیط YPD دارای تیامین در 4 سطح برای نرم افزار Qualitek-4 تعریف شد. میزان تولید آنزیم سنجش و با نرم افزار تجزیه و تحلیل شد.
    یافته ها
    گلوکزاکسیداز نوترکیب دارای 605 اسیدآمینه بوده که ساختار دوم آن دارای 29 درصد مارپیچ آلفا، 16 درصد صفحه بتا و 54 درصد کویلاست که با ساختار دوم توالی اسیدآمینه گلوکزاکسیداز طبیعی آسپرژیلوس نایجر تشابه زیادی را نشان داد. 8 جایگاه گلیکوزیلاسیون در این پروتئین نوترکیب قرار دارد و ساختار سوم دارای یک دومین است و تشابه بالایی با گلوکزاکسیداز طبیعی دارد. بیشترین تولید آنزیم گلوکزاکسیداز نوترکیب در شرایط بهینه در محیط کشت حاوی 30 گرم در لیتر گلوکز، 5 گرم در لیتر عصاره مخمر، 15 گرم در لیتر پپتون و pH حدود 7 به دست آمد.
    نتیجه گیری
    گلوکز اکسیداز نوترکیب یارروویا به دلیل شباهت بالا با گلوکزاکسیداز طبیعی پتانسیل مناسبی به منظور کاربرد در صنایع دارویی و غذایی دارد.
    کلیدواژگان: یارروویا لیپولیتیکا، گلوکزاکسیداز، بیوانفورماتیک، تاگوچی
  • حمیده باغی سفیدان، علیرضا تاری نژاد* صفحات 230-242
    سابقه و هدف
    جیوه به دلیل پایداری و هزینه زیاد روش های متداول پالایش یک مشکل بزرگ زیست محیطی در جهان است. روش های زیستی مانند استفاده از بیوراکتورهای مبتنی بر باکتری ها یا آنزیم های آنها یکی از روش های زیست پالایی هستند. برای تجزیه ترکیبات آلی و معدنی جیوه از آنزیم های باکتریایی MerA و MerB استفاده می شود. این مطالعه با هدف همسانه سازی توام ژن های merA و merB در وکتور بیانی pET28a (+) به منظور تولید آنزیم های فعال MerA و MerB طراحی گردید.
    مواد و روش ها
    ابتدا ژن های merA و merB از ژنوم باکتری های مقاوم به جیوه جداسازی و در داخل وکتور بیانی pET28a (+) کلون گردید. به منظور ارزیابی درستی همسانه سازی ژن مورد نظر، از روش PCR و هضم آنزیمی استفاده شد. وکتور نوترکیب pET28a (+) -merA-merB به دست آمده به درون باکتری اشریشیا کلی سویه BL21 منتقل شد. برای مشاهده افزایش مقاومت به جیوه معدنی و جیوه آلی در باکتری تراریخته و عملکردی بودن آنزیم تولیدی از وکتور نوترکیب، میزان رشد باکتری های اشریشیا کلی سویه BL21 حاوی وکتور نوترکیب به همراه باکتری های اشریشیا کلی سویهBL21 بدون ژن های merA و merB در محیط حاوی جیوه معدنی و جیوه آلی در مدت 48 ساعت اندازه گیری شدند.
    یافته ها
    رشد باکتری اشریشیا کلی حاوی وکتور نوترکیب در محیط حاوی جیوه معدنی و جیوه آلی در زمان ها و غلظت های مختلف جیوه اندازه گیری و نتایج نشان داد که رشد باکتری های اشریشیا کلی حاوی وکتور بدون ژن هدف تا 12 ساعت پس از افزودن جیوه به شدت در تاثیر محیط حاوی جیوه قرار گرفته و قادر به رشد در مقادیر 10 و ppm 20 جیوه نمی باشند. اما باکتری های حاوی وکتور نوترکیب pET21a (+) -merA-merB در محیط حاوی جیوه رشد مناسبی داشتند. SDS-PAGE پروتئین های باکتری حاوی وکتور نوترکیب روی ژل آکریل آمید نشان داد که پس از 16 ساعت القا با IPTG 1mM در دمای 37 درجه سلیسیوس بیشترین بیان پروتئین های MerA (62 کیلودالتون) و MerB (23 کیلودالتون) مشاهده می شود.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از توانایی رشد باکتری های اشریشیا کلی حاوی وکتور نوترکیب، عملکرد پروتئین های MerA و MerB در باکتری های ترارریزش شده را نشان داد. همچنین افزایش مقاومت باکتری نوترکیب به جیوه معدنی و جیوه آلی موجود در محیط بیانگر این مساله است که می توان آلاینده های فلزات سنگین در محیط زیست را با مدیریت مناسب از راه ساخت وکتور نوترکیب پاکسازی نمود.
    کلیدواژگان: زیست پالایی، ژن merA، ژن merB، همسانه سازی
  • مراحم آشنگرف *، مریم سهامی سلطانی صفحات 243-257
    سابقه و هدف
    نانوذرات مس به خاطر ویژگی های منحصر به فرد کاتالیزگری، هدایت الکتریکی و نوری ویژه از جایگاه ویژه ای برخوردار است. هدف از مطالعه حاضر، استفاده از پتانسیل سویه های باکتریایی آب زی به عنوان کاتالیزگر برای احیای سولفات مس به نانوذرات سولفید مس و بررسی خواص ضد میکروبی آن می باشد.
    مواد و روش ها
    نانوذرات سولفید مس تولید شده در مخلوط واکنش زیست تبدیلی، به وسیله آنالیزهای طیف سنجی، الکترومیکروگراف های تهیه شده توسط میکروسکوپ الکترونی نگاره و بررسی دامنه پراکنش نانوذرات تعیین ویژگی شد. همچنین در این پژوهش، کارایی فعالیت ضد میکروبی نانوذرات سولفید مس تشکیل شده از طریق روش انتشار از دیسک بر آگار بررسی گردید.
    یافته ها
    105 سویه باکتری تحمل پذیر نسبت به یون سمی مس بر اساس تکنیک غنی سازی جداسازی شدند. بر اساس نتایج به دست آمده، تنها روماند کشت سویه Cu25 قادر به احیای خارج سلولی یون های مس به نانوسولفید مس بود. سویه باکتری Cu25 بر اساس آزمون های فنوتیپی و مولکولی به عنوان باسیلوس لیکنی فورمیس مورد شناسایی قرار گرفت. در ادامه، سنتز خارج سلولی نانوذرات سولفید مس تولید شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، روماند سویه یاد شده پس از مواجهه با محلول سولفات مس (غلظت 7. 5 میلی مولار) ، می تواند به صورت خارج سلولی نانوذرات سولفید مس کروی با میانگین اندازه 21. 5 نانومتر را پس از 24 ساعت گرماگذاری در دمای 25 درجه سلیسیوس تولید کند.
    نتیجه گیری
    مطالعه اخیر نخستین گزارش سنتز خارج سلولی نانوذرات سولفید مس توسط باکتری باسیلوس لیکنی فورمیس است. همچنین نانوذرات زیستی سنتز شده علیه برخی سویه های باکتریایی و قارچی بیمارگر مطالعه شده اثر مهارکنندگی رشد را دارد.
    کلیدواژگان: باسیلوس لیکنی فورمیس، نانوسولفید مس، اثر مهارکنندگی، سنتز خارج سلولی
  • معصومه مجدی، زینب خزایی کوه پر *، ایت الله نصرالهی عمران صفحات 258-268
     
    سابقه و هدف
    امروزه مصرف گسترده فلوکونازول باعث مقاومت در سویه های کاندیدا آلبیکنس شده است. تغییرات ساختاری Erg11p در نتیجه جهش در ژن ERG11 یکی از مکانیسم های مقاومت آزولی است. این مطالعه با هدف بررسی جهش های ژن ERG11 در جدایه های کاندیدا آلبیکنس مقاوم به فلوکونازول در غرب استان مازندران انجام شد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه مقطعی توصیفی، نمونه های بالینی از مخاط واژینال 120 زن در بیمارستان های غرب مازندران به دست آمد. جدایه های کاندیدا آلبیکنس با استفاده از روش های استاندارد مانند لوله زایا و کشت در محیط کروم آگار تعیین هویت شدند. مقاومت و حساسیت جدایه ها نسبت به فلوکونازول به کمک روش های کربی بوئر و براث ماکرودایلوشن ارزیابی گردید. سپس جهش های ژن ERG11 در جدایه های بالینی به روش PCR و توالی یابی در مقایسه با جدایه PTCC 5027 (ATCC10231) تعیین شد.
    یافته ها
    از 45 جدایه کاندیدا آلبیکنس،40 جدایه مقاوم و 5 جدایه حساس به فلوکونازول بودند. MIC فلوکونازول μg/ml ≤ 64 تعیین شد. آنالیز PCR- توالی یابی آشکار کرد که 18 جدایه مقاوم به فلوکونازول شش جهش بدمعنی (Y257H، E266D، V404I، D421N، V488I و D504V) را در ژن ERG11 داشتند.
    نتیجه گیری
    جهش های شناسایی شده در این مطالعه ممکن است با کاهش تمایل فلوکونازول به ERG11p در ایجاد مقاومت به فلوکونازول در جدایه های کاندیدا آلبیکنس در غرب استان مازندران نقش داشته باشند.
    کلیدواژگان: کاندیدا آلبیکنس، ERG11، فلوکونازول، جهش V488I، جهش D504V
  • زهرا احمدی رودبارکی، نجمه رنجی *، عارف محمدی پور، زهرا قاسم نژاد صفحات 269-277
     
    سابقه و هدف
    سودوموناس آئروجینوسا یکی از عفونت های اصلی بیمارستانی در بیماران با نقص ایمنی است. سیلیبین به عنوان یک داروی گیاهی اثرات ضد التهابی و ضد سرطانی داشته و اخیرا مطالعات بیشتری بر روی عملکرد های ضدباکتریایی آن متمرکز شده است. هدف از این مطالعه بررسی ویژگی ضدباکتریایی سیلیبین از راه تاثیر بر بیان ژن mexY بر روی جدایه های سودوموناس آئروجینوسای مقاوم به سیپروفلوکساسین بود.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه شش جدایه سودوموناس آئروجینوسا مقاوم به سیپروفلوکساسین در تیمار با سیپروفلوکساسین به تنهایی (MIC 1. 2) (نمونه کنترل) و در ترکیب با سیلیبین محبوس در میسل (نانوذرات) قرار گرفت. 24 ساعت پس از کشت در محیط مولرهینتون، آزمایش MBC انجام شد. پس از استخراج RNA و سنتز cDNA ، بیان ژن mexY به صورت کمی در سلول های تیمار شده و تیمار نشده با سیلیبین بررسی شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که ترکیب سیلیبین محبوس در میسل با سیپروفلوکساسین (MIC 1. 2) پس از 24 ساعت می تواند رشد باکتری را تا 50% کاهش دهد. همچنین آنالیز qRT-PCR نشان داد که سیلیبین محبوس در میسل، بیان ژن mexY را کاهش می دهد.
    نتیجه گیری
    نتایج ما پیشنهاد می کند که سیلیبین می تواند رشد باکتری را از طریق کاهش تعداد پمپ افلاکس mexXY-oprM در سطح سلول مهار کند.
    کلیدواژگان: سیپروفلوکساسین، نانوذرات، سودوموناس آئروجینوسا، سیلیبین، ژن mexY
  • سوده بندری، نازیلا ارباب سلیمانی* الهه تاج بخش صفحات 278-287
     
    سابقه و هدف
    دانشمندان بر این باورند که باکتری های پروبیوتیک با مهار استقرار، ممانعت از اتصال و رشد اشریشیا کلی اوروپاتوژن قادر به بهبود عفونت های دستگاه ادراری می شوند. هدف از این پژوهش، بررسی اثر ضداتصالی دو باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پلانتاروم و لاکتوباسیلوس کازئی بر اشریشیا کلی اوروپاتوژن است.
    مواد و روش ها
    35 نمونه ادراری از افراد مبتلا به عفونت مجاری ادراری از بیمارستان امام خمینی در تهران جمع آوری و بر اساس آزمایش های بیوشیمیایی متداول 27 جدایه اشریشیا کلی اوروپاتوژن تشخیص داده شد. قدرت تشکیل بیوفیلم باکتری ها و وجود ژن های موثر در تشکیل آن (papG و fimH) به ترتیب با روش های میکروتیتر پلیت و PCR بررسی شدند. تجمع پذیری و اثر ضد اتصالی دو لاکتوباسیلوس پروبیوتیکی، لاکتوباسیلوس پلانتاروم و لاکتوباسیلوس کازئی علیه باکتری اشریشیا کلی اوروپاتوژن به ترتیب با روش کو-اگریگیشن و میکروتیتر پلیت بررسی شدند.
    یافته ها
    از 27 جدایه به ترتیب 77%، 15% و 5% توان قوی، متوسط و ضعیف و 3% فاقد توان برای تشکیل بیوفیلم بودند. از بین 15 نمونه دارای بیوفیلم قوی، 13 نمونه (86%) واجد ژن papG و 15 نمونه (100%) واجد ژن fimH بودند. میانگین تجمع پذیری لاکتوباسیلوس پلانتاروم و لاکتوباسیلوس کازئی با باکتری اشریشیا کلی اوروپاتوژن به ترتیب 49. 13 و 46. 25 درصد به دست آمد. میانگین اثر ضد اتصالی روماند لاکتوباسیلوس پلانتاروم و لاکتوباسیلوس کازئی علیه باکتری بیماریزا به ترتیب 62 و 58 درصد بود.
    نتیجه گیری
    انجام مطالعات گسترده تر در مورد ویژگی های ضد اتصالی لاکتوباسیلوس های پروبیوتیکی مورد پژوهش به منظور پیشگیری از استقرارسویه اشریشیا کلی اوروپاتوژن پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: اشریشیا کلی، عفونت ادراری، اثر ضد اتصالی، لاکتوباسیلوس های پروبیوتیکی
  • حامد شیرزادی، عبدالحسین ابوطالبی جهرمی * صفحات 288-293
    امروزه منابع گیاهی به عنوان جانشین مواد شیمیایی در داروها و مواد غذایی مورد توجه روز افزون قرار گرفته اند. بدون شک استفاده از عصاره و اسانس گیاهان می تواند جایگزین بسیار مناسبی باشد. چرا که ثابت شده است اسانس برخی گیاهان دارای خاصیت ضد میکروبی است. این مطالعه به منظور تعیین اثر ضد قارچی اسانس های روغنی گیاهان دارویی آویشن، زیره، مرزه و میخک در غلظت های مختلف روی گونه ای از قارچ پنی سیلیوم جداسازی شده از میوه پرتقال صورت گرفت. اثر ضد قارچی اسانس های یاد شده با روش آمیختگی با محیط کشت سیب زمینی دکستروز آگار، درغلظت های 250، 500 و750 میکرولیتر در لیتر بررسی شد. میزان رشد قطر کلنی قارچ پس از 8 روز در حرارت 25 درجه سلیسیوس اندازه گیری گردید و داده ها توسط نرم افزار MSTAT-C آنالیز شدند. در این مطالعه، اسانس همه گیاهان در تمام غلظت ها با اختلاف معنی دار در سطح یک درصد نسبت به شاهد خاصیت بازدارندگی رشد قارچ از خود نشان دادند. اما فعالیت ضد قارچی اسانس ها با گذشت زمان با کاهش همراه بود. اسانس آویشن در تمام غلظت ها و اسانس میخک در غلظت های 500 و 750 میکرولیتر بالاترین اثر ضد قارچی را داشتند. نتایج نشان داد که اسانس های آویشن و میخک اثر بازدارندگی مناسبی بر قارچ پنی سیلیوم دارند.
    کلیدواژگان: قارچ پنی سیلیوم، اسانس روغنی، گیاهان دارویی، آویشن، میخک
  • امیر جلالی، سید مهدی علوی *، محمدحسین سنگ تراش صفحات 294-309
     
    سابقه و هدف
    باکتری زانتوموناس سیتری زیرگونه سیتری (Xcc) عامل بیماری شانکر در مرکبات است. نتایج به دست آمده از آزمون های تشخیصی اولیه، نشان دهنده وجود سویه هایی با دامنه میزبانی گسترده (فرم بیماری زای A) و محدود (فرم های بیماری زای A* و Aw) در ایران است. با این حال، آنالیزهای تفکیکی جدید انجام شده در سال 2014 بر مبنای نتایج MLVA-14 وMLVA-31 نشان می دهد که این سویه ها از نظر ژنتیکی تنها به فرم بیماری زای A* تعلق دارند. این مطالعه با هدف بررسی ویژگی های ژنومی و آنالیز فیلوژنتیک سویه XccA* NIGEB-88 باکتری زانتوموناس سیتری زیرگونه سیتری با دامنه میزبانی محدود انجام شد.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه به منظور به دست آوردن اطلاعات بیشتر درباره ویژگی های ژنتیکی و روابط فیلوژنتیک سویه های ایرانی باکتری زانتوموناس سیتری، با استفاده از روش Illumina ژنوم سویه ایرانی NIGEB-88 به طور کامل تعیین توالی و به وسیله نرم افزارهای مختلف بررسی شد.
    یافته ها
    مشخصات کلی ژنوم مانند اندازه، تعداد پلاسمیدها، میانگین محتوای GC، تعداد مناطق کد کننده پروتئینی و ساختار RNA سویه ایرانی مورد مطالعه، مشابه با سویه های فرم های بیماری زای دیگر باکتری Xcc بود. همچنین مطالعه عوامل بیماری زای بالقوه و عوامل شرکت کننده در تعیین دامنه میزبانی، مانند افکتورهای سیستم ترشحی تایپ 3، اجزای سیستم ترشحی تایپ 4 و لیپوپلی ساکاریدهای سطحی نشان داد که شباهت زیادی با سویه های دو فرم بیماری زای A و Aw وجود دارد.
    نتیجه گیری
    نتایج آنالیزهای فیلوژنتیکی و بررسی ژن های بیماری زایی و تعیین دامنه میزبانی نشان داد که سویه ایرانی XccA*NIGEB-88 ، شباهت زیادی به سویه ایرانی XccA*NIGEB-386 و سویه های فرم بیماری زای A* با دامنه میزبانی محدود دارد.
    کلیدواژگان: شانکر باکتریایی مرکبات، فرم بیماری زای A*، توالی یابی کامل ژنوم، زانتوموناس سیتری زیر گونه سیتری
|
  • Fatemeh Khadivi Derakhshan, Farshad Darvishi *, Mehruz Dezfulian, Catherine Madzak Pages 217-229
     
    Background & Objectives
    Glucose oxidase has a wide range of application in medical, pharmaceutical, food, textile, and environmental industries. Heterologous expression of the enzyme has been investigated in yeast hosts due to several industrial-scale limitations in enzyme production by Aspergillus niger. The present study aimed to investigate bioinformatics characteristics of recombinant glucose oxidase in Yarrowia lipolytica Po1g-GOX and to optimize the production conditions of the enzyme by Taguchi experimental design method.

    Materials & Methods
    Protein sequence, primary, secondary and tertiary structures and glycosylation rate of recombinant glucose oxidase enzyme were studied via bioinformatics tools. Optimization of recombinant glucose oxidase for glucose, peptone, yeast extract and pH at four levels in YPD media with thiamine were defined to Qualitek-4 software. The level of enzyme production was measured and analyzed by the software.
    Results
    Recombinant glucose oxidase had 605 amino acids, with 29% α-helix, 16% β sheet and 54% coil in its secondary structure showing similarity to that of native glucose oxidase of A. niger. Eight glycosylation sites have been located in this recombinant protein, and the tertiary structure had one domain showing high similarity to native glucose oxidase. The highest level of recombinant glucose oxidase production was obtained in medium containing 30 g/L glucose, 5 g/L yeast extract, 15 g/L peptone, and pH 7.
    Conclusion
    Recombinant glucose oxidase produced in Yarrowia has a suitable potential to be used in pharmaceutical and food industries due to high similarity to native glucose oxidase.
    Keywords: Yarrowia lipolytica, Glucose oxidase, Bioinformatics, Taguchi
  • Hamide Baghi Sefidan, Alireza Tarinejad * Pages 230-242
    Background & Objectives
    Mercury due to stability and the high cost of conventional refinement methods is a major environmental problem in the world. Biological methods such as the use of bacterial-based bio-reactors or their enzymes are one of the bioremediation methods. MerA and MerB bacterial enzymes are used to decompose organic and inorganic compounds of mercury. This study was designed to clone merA and merB genes into the pET28a (+) expression vector for the production of MerA and MerB active enzymes. Material &
    Methods
    At first merA and merB genes were isolated from mercury- resistant bacterial genome and subsequently cloned into pET28a(+) expression vector. Confirmation of cloning the target gene was achieved by PCR and restriction enzymes. Then pET28a(+)-merA-merB recombinant vector was transformed into E.coli strain BL21. To assess resistance to inorganic and organic mercury by transformed bacteria and the functionality of the enzyme
    produced by a recombinant vector, the growth of E.coli strain BL21 containing the recombinant vector and without it were measured by adding mercury into the environment during 48 h.
    Results
    Recombinant bacterial growth in medium containing different levels of inorganic and organic mercury was measured at different times. The result showed that the growth of E. coli containing no target gene in the vector was affected after introducing mercury into the medium till 12 hours so that bacteria would not be able to grow at 10 and 20ppm mercury concentrations. However, transformed bacteria with pET28a(+)-merA-merB vector showed suitable growth in a mercury-containing medium. The SDS-PAGE analysis of extracted proteins from transformed bacteria with pET28a(+)-merA-merB vector on 12.5% acrylamide gel showed the highest MerA (62kDa) and MerB enzymes (23kDa) expression following 16 hours induction with 1mM IPTG at 37ºC.
    Conclusion
    Growth ability of transformed E.coli with recombinant vector indicates MerA and MerB proteins function in transformed bacteria. Furthermore, increasing resistance of recombinant bacteria to inorganic and organic mercury indicates that heavy metal pollution in the environment can be cleaned up with proper management through the construction of a recombinant vector.
    Keywords: Bioremediation, merA gene, merB gene, Cloning
  • Morahem Ashengroph*, Maryam Sahami, Soltani Pages 243-257
     
    Background & Objectives
    Copper nanoparticles due to unique catalytic properties and electrical and optical conductivity are of great importance. This study was aimed to use the potential of aquatic bacteria as biocatalysts to reduce copper sulfate into copper sulfide nanoparticles (CuSNPs) and to assess its antimicrobial properties.
    Materials & Methods
    The CuSNPs produced via bioconversion reaction have been characterized by spectroscopy analysis, electro-micrographs prepared by scanning electron microscopy (SEM) and particle size distribution histogram. The antimicrobial activity of CuSNPs against some bacteria and pathogenic fungi was also investigated by disc diffusion test.
    Results
    105 Cu-resistant bacterial strains have been isolated according to selective enrichment technique. Based on the results, the only culture supernatant of strain Cu25 was able to reduce copper sulfate into copper sulfide nanoparticles (CuSNPs), extracellular. The cu25 strain was identified as Bacillus licheniformis based on phenotypic and molecular analysis. Subsequently, the extracellular synthesis of CuSNPs was investigated. The results showed that the supernatant of B. licheniformis Cu25 following exposure to 7.5 mM copper sulfate solution and 24 h of
    incubation can produce spherical CuSNPs with the average diameter of 21.5 nm as extracellular.
    Conclusion
    The current study is the first report on the extracellular synthesis of CuSNPs using B. licheniformis. Also, the produced biological nanoparticles have growth inhibitory effect against some pathogenic bacteria and fungi.
    Keywords: Bacillus licheniformis, Copper sulfide nanoparticle, Inhibitory effect, Extracellular synthesis
  • Masoumeh Majdi, Zeinab Khazaei Koohpar *, Ayatallah Nasrolahi Omran Pages 258-268
    Background & Objectives
    Nowadays, widespread use of fluconazole has resulted in resistance in Candida albicans strains. The conformational changes of Erg11p due to mutations in the ERG11 gene is one of the mechanisms resulting in azole resistance. The aim of our study was to investigate ERG11 gene mutations in fluconazole-resistant isolates of C. albicans in the west of Mazandaran province.
    Materials & Methods
    In this descriptive cross-sectional study, clinical specimens were obtained from vaginal mucosa of 120 women in hospitals of the west of Mazandaran province. C. albicans isolates were identified by standard methods such as germ tubes and CHROMEagar medium culture. The fluconazole resistance and susceptibility of the isolates were evaluated by Kirby Bauer and broth micro-dilution methods. Then, ERG11 gene mutations in resistant isolates were determined by PCR-sequencing method as compared with PTCC5027 (ATCC10231) reference strain.
    Results
    Out of 45 C. albicans isolates, 40 isolates were resistant and 5 isolates were susceptible to fluconazole. The MIC of fluconazole was determined as ≥ 64 µg/ml. PCR-sequencing analysis revealed that 18 fluconazole-resistant isolates have six missense mutations (Y257H, E266D, V404I, D421N, V488I, and D504V) in the ERG11 gene.
    Conclusion
    The identified mutations in this study may play role in developing fluconazole resistance in C. albicans isolates in the west of Mazandaran province by decreasing fluconazole affinity to ERG11p.
    Keywords: Candida albicans, ERG11, Fluconazole, V488I mutation, D504V mutation
  • Zahra Ahmadi Roudbaraki, Najmeh Ranji *, Aref Mohammadipour, Zahra Ghasemnegad Pages 269-277
     
    Background & Objectives
    Pseudomonas aeruginosa is a major nosocomial infection in immunocompromised patients. Silybin as an herbal drug has anti-inflammatory and anti-cancer effects and recently further studies have been focused on its antibacterial functions. The aim of this study was to investigate the antibacterial effect of silybin on mexY gene expression in ciprofloxacin (CP)-resistant isolates of P. aeruginosa.
    Materials & Methods
    In this study, six ciprofloxacin- resistant isolates of P. aeruginosa were both treated by ciprofloxacin (1/2 MIC) only as a control sample and in combination with silybin-encapsulated micelles (nanoparticles) as the test sample. MBC test was performed 24 h after culturein Mueller-Hinton agar. After RNA extraction and cDNA synthesis, mexY expression was quantitatively investigated in silybin- treated and untreated cells.
    Results
    Our findings showed that a combined silybin-encapsulated micelles and ciprofloxacin (1/2 MIC) treatment reduces the bacterial growth up to 50% after 24h. Also Q-RT-PCR analysis revealed that silybin-encapsulated micelles decrease mexY expression.
    Conclusion
    Our results suggest that silybin could inhibit bacterial growth by decreasing mexXY-oprM efflux pump count on the cell surface.
    Keywords: Ciprofloxacin, nanoparticles, Pseudomonas aeruginosa, Silybin, mexY gene
  • Soudeh Bandari, Nazila Arbab Soleimani *, Elahe Tajbakhsh Pages 278-287
     
    Background & Objectives
    Scientists are of the conviction that probiotic bacteria can ameliorate urinary tract infection by inhibiting colonization, attachment, and growth of uropathogenic Escherichia coli. The aim of this research was to investigate the anti-adhesive effect of two probiotic Lactobacilli including Lactobacillus plantarum and Lactobacillus casei on uropathogenic E. coli (UPEC).
    Materials & Methods
    In research in 1395, 35 urinary tract infection (UTI) samples were collected from one hospital in Tehran and based on biochemical analysis 27 UPEC samples were identified. The ability of biofilm-formation and the presence of genes (papG and fimH) involved in biofilm- formation was investigated by microtiter plate and PCR methods, respectively. Co-aggregation and anti-adhesive effects of two probiotic lactobacilli including L. plantarum and L. casei against UPEC were studied by co-aggregation and microtiter plate method, respectively.
    Results
    Among 27 isolates, 77%, 15%, and 5% showed strong, mediate and the weak ability of biofilm-formation, respectively, and 3% had no ability. Among 15 UPEC which had a strong biofilm-formation ability, 13 (86%) and 15 (100%) had papG and FimH genes, respectively. The average of co-aggregation between L. planetarium and L. casei with UPEC was gained 49.13% and 46.25%, respectively. The mean anti-adhesive effect of L. plantarium and L. casei against pathogenic bacterium was 62% and 58%, respectively.
    Conclusion
    Further studies on the anti-adhesive effect of probiotic lactobacilli are suggested to prevent UPEC prevalence.
    Keywords: Escherichia coli, Urinary infection, Anti-adhesive effect, Probiotic Lactobacilli
  • Hamed Shirzadi, Abdolhossein Abotalebi Jahromi * Pages 288-293
    Today plant sources as substitutes for chemicals in food and drugs have received increasing attention. The use of essential oils and plant extracts can certainly be a good alternative as antimicrobial effects of some plants oils has proven. This study was aimed to determine the antifungal effects of essential oils of thyme, cumin, savory and cloves in different concentrations on Penicillium fungus. The antifungal effects of the medicinal plant (thyme, cumin, savory and cloves) essential oils at concentrations of 250, 500 and 750 µl /L were investigated by pour plate method in potato dextrose agar medium. Fungal growth zone diameter was measured after 8 days at 25 ºC and data were analyzed by MSTAT-C software. The essential oils of all plants at all concentrations had significant antifungal effects as compared to the control. But it decreased with increasing the experiment time. Clove oil at all concentrations and thyme oil in 500 and 750 µl /L concentration had the highest anti-fungal effects. The result showed that thyme and clove essential oils have high inhibition effects against Penicillium sp.
    Keywords: Penicillium sp, Essential oils, Medicinal plants, Thyme, Cloves
  • Amir Jalali, Seyed Mehdi Alavi *, Mohammad Hossein Sangtarash Pages 294-309
     
    Background & Objectives
    Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) is the causal agent of citrus bacterial canker. In Iran, for the first time, Alizadeh and Rahimian reported the presence of Xcc on Mexican lime (C. aurantifolia), in 1990. Early characterization data suggested the presence of both wide (pathotype A) and narrow (pathotype A* and Aw) host range Xcc strains in Iran. However, more recently a discriminant analysis of MLVA-31 and MLVA-14 data in 2014 showed that Iranian strains of Xcc have genetically belonged to the host-restricted pathotype A* but not to the pathotype A. This study was aimed for genomic characterization and phylogenetic analysis of a narrow-host-rang Iranian strain of X. citri sub. citri, NIGEB-88.
    Materials & Methods
    To determine genetic characteristics and phylogenetic relationships of Iranian strains, Illumina sequencing method was used to obtain a draft genome sequence of Xcc strain NIGEB-88.
    Results
    General features of Iranian strain such as genome size, number of plasmids, average genomic GC content, number of CDS and structural RNA were similar to those of other Xcc pathotypes. Furthermore, studies of various potential virulence and host range determinants factors such as type III secretion system effectors, type IV secretion system and surface Lipopolysaccharides revealed that this pathogen is very close to XccA and XccAw strains.
    Conclusion
    Phylogenetic and assessment of genes related to virulence and host specificity showed that XccA*NIGEB-88 is more closely related to other Iranian strain, XccA*NIGEB-386, and narrow-host-rang pathotype A*.
    Keywords: Citrus bacterial canker, A*-type, Whole genome sequencing, Xanthomonas citri subsp. citri