فهرست مطالب

زیست شناسی میکروارگانیسم ها - پیاپی 4 (زمستان 1391)

فصلنامه زیست شناسی میکروارگانیسم ها
پیاپی 4 (زمستان 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/12/28
  • تعداد عناوین: 6
|
  • اثرات سینرژیتیک ضد باکتریایی بتاکلروال-آلانین و فسفومایسین بر روی جدایه های ادراری اشرشیاکلی
    نیما حسینی جزنی، امید هادیزاده، حامد فرزانه، میلاد مولودی زرگری صفحات 1-6
    مقدمه
    هدف مطالعه حاضر، بررسی اثر سینرژیتیک دوزهای Sub-MIC فسفومایسین همراه با بتا کلروآلانین بر روی جدایه های ادراری اشرشیا کلی است.
    مواد و روش ها
    تعداد 40 جدایه از نمونه های ادراری ارسالی به آزمایشگاه های تشخیص طبی ارومیه، آذربایجان غربی جداسازی شدند. مقادیر MIC و MBC درمورد فسفومایسین، بتاکلروال آلانین و مخلوطی از 5/0 میلی مولار بتا کلروال- آلانین و دوز های Sub-MIC فسفومایسین تعیین شد و سه گروه مقایسه شدند.
    نتایج
    از 40 جدایه اشرشیاکلی، 5 / 12 درصد نسبت به تمامی غلظت های مورد مطالعه از فسفومایسین حساس و 5/2 درصد مقاوم بودند. میانگین MIC برای فسفومایسین درمورد سایر جدایه های اشرشیاکلی 5/35 ± 7/25 میکروگرم در سی سی تعیین شد. کاربرد مخلوط بتا کلروال آلانین و فسفومایسین مقادیر MIC و MBC را در مورد 5/22 درصد از جدایه ها کاهش داد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج این مطالعه پیشنهاد می کند که مخلوط فسفومایسین و بتا کلرو ال آلانین دارای اثرات سینرژیتیک بر روی برخی ازجدایه های ادراری اشرشیاکلی است.
    کلیدواژگان: اشرشیاکلی، بتاکلروال، آلانین، فسفومایسین، اثرات سینرژیتیک
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
  • همسانه سازی و بیان قسمت ایمنی زای اگزوتوکسین A از سودوموناس آئروژینوزا
    سحر نوری قراجلر، ملاحت احمدی، بهمن حسینی صفحات 7-14
    مقدمه
    سودوموناس آئروژینوزا میکروارگانیسم فرصت طلبی بوده که به یکی از عومل اصلی عفونت های بیمارستانی در سراسر جهان تبدیل شده است. اگزوتوکسین A یک آنزیم خارج سلولی است که توسط اغلب سویه های بالینی سودوموناس آئروژینوزا ترشح می شود. اگرچه پاتوژنز بیماری های ناشی از سودوموناس پیچیده است، ولی شواهد کلینیکی و تجربی فراوان نشان دهنده ارتباط اگزوتوکسین A با موارد ابتلا و مرگ و میر ناشی ازعفونت های سودوموناسی است.
    مواد و روش ها
    در مطالعه حاضر، یک قطعه ایمنی زای 490 جفت بازی شامل دومین انتقال دهنده و دومین 1b از اگزوتوکسین A سودوموناس آئروژینوزا سویه PAO1 توسط PCR تکثیرداده شد. محصول PCR در اشرشیا کلی DH5α کلون گشت و سپس در اشرشیا کلی BL21 با استفاده از وکتور پلاسمیدی (pET28a) بیان شد. وزن مولکولی پلی پپتید موردنظر در ژل SDS - PAGE، 18 کیلو دالتون تعیین شد.
    نتایج
    نتایج PCR و colony PCR تایید کننده صحت همسانه سازی دومین ایمنی زای اگزوتوکسین A بود. بررسی موقعیت پلی پپتید کلون شده درالکتروفورز عمودی با استفاده از ژل SDS - PAGE نشان داد که پلی پپتید مورد نظر توسط اشرشیاکلی به فضای پری پلاسمی تراوش می شود.
    بحث و نتیجه گیری
    از آنجایی که حضور توکسین کامل برای ایجاد پاسخ های ایمنی ضروری نیست واین پلی پپتید نوترکیب از خاصیت آنتی ژنیک برخوردار است، بنابراین ممکن است به عنوان واکسن موثری در پیشگیری ازعفونت های ناشی از سودوموناس عمل کند.
    کلیدواژگان: سودوموناس آئروژینوزا سویهPAO1، کلونینگ، اگزوتوکسین A، دومین ایمنی زا
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
  • بررسی سرولوژیک آلودگی به توکسوپلاسما گوندی انسانی در مناطق شمالی و مرکزی ایران
    خداداد پیرعلی خیرآبادی، حسین طهماسبی، کورش منوچهری نایینی، سعید معصومی قاجاری * صفحات 15-20
    مقدمه

    توکسوپلاسما گوندی یک انگل تک یاخته ای مهم مشترک انسان و حیوانات است که می تواند انسان و حیوانات را آلوده کند. این عامل بیماری زا در دوران بارداری می تواند جنین را از طریق انتقال مادرزادی آلوده کند. هدف از این مطالعه، بررسی آلودگی به توکسوپلاسما در افراد مراجعه کننده به مراکز بهداشتی درمانی در مناطق شمالی و مرکزی ایران است.

    مواد و روش ها

    نمونه های سرمی از 712 نفر از استان های مازندران، اصفهان و استان چهارمحال و بختیاری برای سنجش IgG ضد توکسوپلاسما گوندی به روش الایزا بررسی شد. شیوع آلودگی به توکسوپلاسما گوندی بر حسب سن و جنس بررسی شد.

    نتایج

    شیوع IgG ضد توکسوپلاسما گوندی در افراد مورد مطالعه در کل 05/72 درصد بود. در استان های مازندران، اصفهان و چهارمحال و بختیاری، در جمعیت مردان به ترتیب 6/87، 46/41 و 81/61 درصد و در جمعیت زنان به ترتیب 31/89، 61/47 و 44/64 درصد از نظر IgG ضد توکسوپلاسما گوندی سرم مثبت بودند. شیوع سرمی IgG ضد توکسوپلاسما گوندی در مناطق شمالی و مرکزی ایران، در زنان بالاتر از مردان بود.

    بحث و نتیجه گیری

    مطالعه حاضر شیوع بالای آلودگی به توکسوپلاسما در مناطق شمالی و مرکزی ایران را نشان می دهد و شیوع بیشتر آلودگی به توکسوپلاسما در زنان مشاهده شد. تفاوت معنی داری که در میزان آلودگی بین افراد ساکن در مناطق شمالی و مرکزی در ایران یافت شد (p value < 0.05)، نشان داد که آلودگی به توکسوپلاسما به مکان زندگی وابسته است. تحقیقات عمیق تر در مورد عوامل خطر بالقوه که جمعیت ایرانیان به ویژه زنان را تهدید می کنند، توصیه می شود.

    کلیدواژگان: توکسوپلاسما، شیوع، عوامل خطر، عفونت
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
  • بهینه سازی تولید، خالص سازی و شناسایی پلی گالاکتوروناز از قارچ عامل بیماری ساق سیاه لوبیا
    سعید امین زاده، ناصر فرخی صفحات 21-34
    مقدمه
    در این مطالعه، تولید یک پلی گالاکتوروناز از قارچ بومی عامل بیماری ساق سیاه لوبیا، فعال در اسیدیته 3 و مناسب برای استفاده در صنایع آب میوه گیری بررسی شد. اشکال مناسب کربن، نیتروژن و فسفر شناسایی و برای تولید بهینه آنزیم به کار گرفته شد.
    مواد و روش ها
    قارچ عامل بیماری ساق سیاه لوبیا در محیط تولید کشت شد. سکروتوم قارچی جدا شد و از آن پلی گالاکتوروناز به کمک کروماتوگرافی ستونی به خلوص نسبی رسید. فعالیت بیوشیمیایی آنزیم و سکروتوم هر دو به روش کالریمتری تحلیل شد. تولید پلی گالاکتوروناز با تغییر در محتوی محیط کشت، اسیدیته و دما از طریق آزمایشات فاکتوریل ناقص موسوم به تاگوچی بهینه شد. سینتیک آنزیمی و پایداری دمایی و اسیدیته آزمایش شد.
    نتایج
    گستره ای از قندها به غیر از گلوکز و کیتین تولید را افزایش دادند. سولفات آمونیوم و پپتون نشان دادند که منابع مناسب ازتی هستند. در بین منابع فسفاتی، دی پتاسیم هیدروژن فسفات بیش ترین تاثیر را نشان داد. تحلیل به کمک روش آرایه های متعامد تاگوچی نشان داد که اسیدیته، دما، آمونیوم سولفات و عناصر میکرو اثر معنی داری در تولید پلی گالاکتوروناز داشتند. به علاوه، مقایسات میانگین گویای این بود که حالت بهینه تولید در اسیدیته 6، دمای 35 درجه سانتی گراد، 2 گرم در لیتر آمونیوم سولفات و 2 میلی گرم در لیتر عناصر میکرو به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    آنزیم خالص شده، وزن مولکولی برابر 70 کیلو دالتون داشت که بیش ترین فعالیت خود را در اسیدیته 3 و دمای 30 درجه سانتی گراد نشان می داد. در بین کاتیون های مورد آزمون، آهن دو ظرفیتی فعالیت آنزیم را تا 2 برابر افزایش داد ولی عصاره قارچی پاسخ متفاوتی نشان داد.
    کلیدواژگان: قارچ ساق سیاه لوبیا، پلی گالاکنوروناز، صنایع آب میوه گیری، روش متعامد تاگوچی، خالص سازی و شناسایی
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
  • بهینه سازی میزان نیکوتین آمید و ریبوفلاوین در سولفور زدایی از دی بنزوتیوفن به روش آماری سطح پاسخ
    پیمان دریکوند، زهرا اعتمادی فر، حسین صابر صفحات 35-40
    مقدمه
    رودوکوکوس اریتروپولیس R1 یک سویه باکتریایی با توانایی سولفورزدایی دی بنزوتیوفن و تولید2-هیدروکسی بی فنیل است.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه، تاثیر نیکوتین آمید و ریبوفلاوین بر میزان سولفورزدایی و میزان رشد سلولی در این باکتری بررسی شد. میزان فاکتورها به وسیله روش آماری سطح پاسخ بهینه سازی شد.
    نتایج
    بررسی ها نشان داد که تاثیر نیکوتین آمید و ریبوفلاوین از نظر آماری معنی دار است و هر دو فاکتور موجب افزایش میزان سولفورزدایی شدند. میزان بهینه نیکوتین آمید و ریبوفلاوین به ترتیب 67/10 میلی مولار و 2/34 میکرو مولار به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    افزایش این کوفاکتورها به محیط کشت، موجب کاهش میزان رشد شد که این کاهش رشد به علت تاثیر مهاری 2-هیدروکسی بی فنیل تولید شده به عنوان محصول نهایی سولفورزدایی است.
    کلیدواژگان: رودوکوکوس اریتروپولیس، نیکوتین آمید، ریبوفلاوین، دی بنزوتیوفن
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
  • الگوی مایکولیک اسید در مایکوباکتریم تجزیه کننده تولوئن در حضور کلسترول
    گیتی امتیازی، مریم فنایی، آذر فرهنگ اصفهانی، زرین دخت امامی صفحات 41-48
    مقدمه
    مایکولیک اسیدی که در دیواره ی سلولی مایکوباکتریوم توبرکلوزیس حضور دارد، داری عوامل آنتی ژنی است که می توانند به عنوان نشانگرهایی برای ردیابی آنتی بادی های بیماری فعال توبرکلوزیس استفاده شوند. ردیابی آنتی بادی توسط آنتی ژن های مایکولیک اسید حتی در عفونت های همراه با بیماری ایدز می تواند به کار گرفته شود. استفاده از مجموعه ای از مایکولیک اسیدها ممکن است باعث واکنش متقاطع آنتی بادی با کلسترول شود و از این رو مخاطره انگیز باشد. علاوه بر این که مایکولیک اسید می تواند در ارتباط با شناسائی بیماری توبرکلوزیس استفاده شود، مایکولیک اسید سویه های غیربیماری زا می توانند گزینه ی بسیار خوبی برای انتقال دارو به حساب بیایند. این ماده به خصوص برای اسپری دارو و انتقال آن از طریق بینی می تواند کارآمد باشد. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر کلسترول بر سنتز مایکولیک اسید و پتانسیل آن برای انتقال دارو است.
    مواد و روش ها
    به منظور غربال گری باکتری های تولیدکننده مایکولیک اسید از محیط غنی از تولوئن استفاده شد. یک باکتری اسیدفاست با رشد سریع جداسازی و با استفاده از روش PCR شناسائی شد. توالی مربوط به ژن 16S rRNA این باکتری با شماره دستیابی jn64433 در بانک ژنی NCBI ثبت و تولید مایکولیک اسید در محیط های مختلف با استفاده از کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ((HPLC بررسی شد.
    نتایج
    در این مطالعه، تاثیر کلسترول بر بیوسنتز مایکولیک اسید توسط یک سویه غیربیماری زا که از آب های دریایی جداسازی شده است بررسی شد. مطالعات HPLC نشان می دهد مایکولیک اسید سویه جداسازی شده یک دسته پیک اولیه دارد که این ویژگی در مایکولیک اسیدهای باکتری های مایکوباکتریوم توبرکلوزیس و مایکوباکتریوم بویس نیز دیده می شود. سویه ی جداسازی شده رشد سریعی دارد و کلسترول می تواند محرک تولید اسیدهای چرب طویل زنجیره در آن باشد.
    بحث و نتیجه گیری
    شباهت بین مایکولیک اسید سویه غیربیماری زای جداسازی شده با مایکوباکتریوم های بیماری زا این پیشنهاد را می دهد که مایکولیک اسیدی که از سویه ی غیربیماری زا جداسازی شده است می تواند به عنوان ناقل دارو استفاده شود. اضافه کردن زرده ی تخم مرغ به محیط کشت، باعث القای تولید اسیدهای چرب با طول بلند می شود که این حالت می تواند برای انتقال دارو به ماکروفاژها مناسب باشد.
    کلیدواژگان: ایکوباکتریوم، تولوئن، مایکولیک اسید، کلسترول
    چکیده مشاهده متن زبان: انگلیسی
|
  • Synergistic antibacterial effects of β-Chloro-L-alanine and phosphomycin on urinary tract isolates of E. coli
    Nima Hosseini Jazani, Omid Hadizadeh, Hamed Farzaneh, Milad Moloudizargari Pages 1-6
    Introduction
    The aim of this study was the evaluation of the synergistic effect of sub-MIC doses of Phosphomycin with β-Chloro-L-alanine against urinary tract isolates of E. coli. Materials and method s: A total of 40 isolates were collected from urine specimens submitted to the clinical diagnostic Laboratories in Urmia، Iran. The amounts of MIC and MBC for Phosphomycin، β-Chloro-L-alanine or a mixture of 0. 5 mM β-Chloro-L-alanine with sub-MIC doses of Phosphomycin were determined and three groups were compared.
    Results
    Of 40 E. coli isolates، 12. 5 % were susceptible to all investigated concentrations of phosphomycin and 2. 5 % were resistant. The mean MIC value for phosphomycin in the other E. coli isolates was determined as 25. 7± 35. 5 µg/ mL. All of the bacterial isolates were resistant to all investigated concentrations of β-Chloro-L-alanine. Application of β-Chloro-L-alanine and phosphomycin combination decreased the MIC and MBC values in 22. 5 % of the isolates. Discussion and
    Conclusion
    This study suggests that β-Chloro-L-alanine and phosphomycin combination have in vitro synergistic effect on some isolates of urinary tract E. coli.
    Keywords: E. coli, β Chloro, L, alanine, Phosphomycin, Synergistic effect
    Abstract View Paper Original: English
  • Cloning and expression of the immunogenic moiety of Pseudomonas aeruginosa exotoxin A
    Sahar Nouri Gharajelar, Malahat Ahmadi, Bahman Hosseini Pages 7-14
    Introduction
    Pseudomonas aeruginosa، as an opportunistic microorganism، is a major cause of nosocomial infections worldwide. Exotoxin A (ETA) is an extracellular enzyme that is produced by most clinical strains of P. aeruginosa. Although the pathogenesis of the diseases due to Pseudomonas are complex، clinical and experimental data linking ETA with the morbid and lethal consequences of Pseudomonas infection are accumulating. Materials and method s: An immunogenic 490–bp DNA segment including translocation domain plus 1b domain of the ETA from P. aeruginosa strain PAO1 were reproduced by PCR. The PCR product was cloned in E. coli DH5α and expressed in E. coli BL21 using recombinant pET28a vector. The cloned polypeptide was found to have an electrophoretic mobility in sodium dodecyle sulfate- polyacrylamide gels (SDS -PAGE) of 18kDa.
    Results
    PCR and colony PCR results approved the cloning of immunogenic moiety of exotoxin A. Analysis of the location of cloned polypeptide by SDS- PAGE electrophoresis revealed that it was exported by E. coli into the bacterial periplasmic space. Discussion and
    Conclusion
    Since the whole toxin is not necessary for enhancing the immune responses and this recombinant polypeptide has antigenic qualities، so it may serve as a useful vaccine to prevent Pseudomonas infections.
    Keywords: Pseudomonas aeruginosa PAO1, Cloning, Exotoxin A, Immunogenic moiet
    Abstract View Paper Original: English
  • Serological survey of human Toxoplasma gondii infection in northern and central regions of Iran
    Khodadad Pirali, Kheirabadi, Hossein Tahmasby, Kurosh Manouchehri, Naeini, Saeid Masoumi, Ghajari Pages 15-20
    Introduction

    Toxoplasma gondii is an important zoonotic protozoan parasite that can infect man and animals. The pathogen can infect the fetus by congenital transmission during pregnancy. The aim of this study was to investigate T. gondii infection in people referred to health care centers in northern and central regions of Iran. Materials and method s: Serum samples from 712 individuals in Mazandaran، Isfahan and ChaharmahalvaBakhtiari provinces، Iran، were examined for the levels of anti-T. Gondii IgG by ELISA. Prevalence of T. gondii infection in respect of gender and age was analyzed.

    Results

    The overall anti - T. gondii IgG prevalence in the study population was 72. 05%. In Mazandaran، Isfahan and ChaharmahalvaBakhtiari provinces،in male population respectively 87. 6، 41. 46 and 61. 81% and in female population respectively 89. 31، 47. 61 and 64. 44% were sero-positive with anti-T. gondii IgG. Sero-prevalance of anti-T. gondii IgG in the females was higher than in the males in the northern and central regions of Iran. Discussion and

    Conclusion

    The present study demonstrates high prevalence of Toxoplasma infection in northern and central regions of Iran and a higher prevalence of T. gondii infection was observed in females. Significant difference in infection rate between individuals living in northern and central areas in Iran was found (p <0. 05)، which indicated that T. gondii infection is dependent on living places. Deeper investigations for the potential risk factors that threat the Iranian populations، especially female are recommended.

    Keywords: Toxoplasma, prevalence, risk factor, infection
    Abstract View Paper Original: English
  • Product optimization, purification and characterization of a novel polygalacturonase produced by Macrophomina phaseolina
    Saeed Aminzade, Naser Farrokhi Pages 21-34
    Introduction
    Production of a novel polygalacturonase (PG) active at pH = 3. 0 and suitable to be used in fruit juice industries from Macrophomina phaseolina was evaluated. Suitable carbon، nitrogen and phosphorous forms were determined and the condition was optimized for higher PG production. Materials and method s: Macrophomina phaseolina was cultured in so called production medium. The secretome was separated from fungal cells and polygalacturonase was isolated via column chromatography. The biochemical activity of both secretome and isolated polygalacturonase were assayed calorimetrically. The production of polygalacturonase was optimized via changes in culture medium in terms of contents، pH and temperature and Taguchi analysis of data. Enzyme kinetics was partially performed followed by the determination of pH and temperature stability.
    Results
    A range of sugars except glucose and chitin demonstrated to improve the PG production. Ammonium sulfate and peptone demonstrated to be suitable nitrogen sources. Amongst phosphorous sources، dipotassium hydrogen phosphate had the greatest effect. Taguchi’s orthogonal array demonstrated that pH، temperature، ammonium sulfate and trace elements had significant effect on PG production. Furthermore، mean comparisons showed that the optimum condition achieved at pH 6. 0، 35 °C، 2 g. l-1 ammonium sulfate and 2 mg. l-1 trace elements. Discussion and
    Conclusion
    The purified PG with a relative molecular mass of 70 kDa was demonstrated its highest activity at pH = 3، and 30 °C. Amongst tested cations and chemicals، Fe2+ improved the enzyme activity by 2 fold، while the secretome responded differently.
    Keywords: Macrophomina phaseolina, polygalacturonase, fruit juice industry, Taguchi orthogonal method, purification, characterization
    Abstract View Paper Original: English
  • Optimization of nicotinamide and riboflavin in the biodesulfurization of dibenzothiophene using response surface methodology
    Peyman Derikvand, Zahra Etemedifar, Hossein Saber Pages 35-40
    Dibenzothiophene (DBT) is a sulfuric compound and resistant to Hydrodesulfurization process. Rhodococcuserythropolis R1، a previously isolated bacterial strain، is capable to bioconversion of DBT to 2-hydroxybiphenyl (2-HBP). Materials and method s: The effect of nicotinamide (precursor of NAD) and riboflavin (precursor of FMN) on DBT biodesulfurization and growth rate by this strain was studied using Gibbs assay and turbidimeteric assay respectively. The level of cofactor precursors were optimized using response surface methodology (RSM).
    Results
    Analyses showed that both nicotinamide and riboflavin were statistically significant and could enhance the biodesulfurization rate of DBT by induction of dsz operon. The optimum level of nicotinamide and riboflavin was obtained at 10. 67 mM and 34. 2 µM respectively. Discussion and
    Conclusion
    In spite of increasing in BDS، the addition of these cofactor precursors led to decreased growth rate and biomass production due to limitated effect of produced 2-HBP.
    Keywords: Rhodococcus erythropolis, Nicotinamide, Riboflavin, Dibenzothiophene
    Abstract View Paper Original: English
  • The correlation of Mycolic acid production by a toluene degrading Mycobacterium in the presence of cholesterol
    Giti Emtiazi, Maryam Fanaei, Azar Farhang Esfahani, Zarindokht Emami Pages 41-48
    Introduction
    Cell wall mycolic acids (MA) from Mycobacterium tuberculosis are presented as antigens that can be used to detect antibodies as surrogate markers of active Tuberculosis (TB) disease، even in HIV coinfected patients. The use of the complex mixtures of natural MA is complicated by apparent antibody cross-reactivity with cholesterol. Mycolic acid is not only related to diagnosis of TB disease but also similar structure of mycolic acid in saprophyte strains are excellent candidate for drug delivery especially for nasal spray. The aim of this work was to investigate the effect of cholesterol on mycolic acid synthesis and potential of saprophyte mycolic acid to drug delivery. Materials and method s: Toluene enrichment medium was used for isolation of mycolic acid producing bacteria. A fast growing، acid fast bacterium was identified by PCR reaction and the related sequence of 16S rRNA gene was deposited in the NCBI Genbank with accession number jn64433. Production of mycolic acid was investigated by high-performance liquid chromatography (HPLC) in different media.
    Results
    Here the effect of cholesterol on biosynthesis of mycolic acids by saprophyte Mycobacterium isolated from marine water is was reported. HPLC analyses showed the mycolic acid extracted from saprophyte. Mycobacterium had one، early، cluster of peaks، like Mycobacterium tuberculosis and Mobacterium bovis. This strain is a fast growing bacterium and cholesterol might promote longer fatty acid production. Discussion and
    Conclusion
    The similarity between mycolic acid from isolated and patogenic mycobacteria offers that mycolic acid obtained from saprophyte Mycobacterium can be useful as a drug carrier. Addition of egg yolk to media induced longer fatty acid production by isolating that is suitable for delivery of drugs into the macrophage.
    Keywords: Mycobacterium, Toluene, Mycolic acid, Cholesterol
    Abstract View Paper Original: English