Journals / Mikrobiyoloji Bülteni / 2008 / Cilt: 42 - Sayı: 3
A novel Salmonella typhimurium plasmid pAnkS: An example for plasmid evolution in antibiotic resistance
- Journal
- Mikrobiyoloji Bülteni
- Pages
- 383–388
- DOI
- —
Abstract
In this study, a plasmid, carrying ampicillin resistance (ampR) gene, isolated from a clinical isolate of ' Salmonella enterica serotype Typhimurium presenting ACSSuT (ampicilin, chloramphenicol, streptomycin, sulphonamide, tetracycline) resistance phenotype, was defined. The length of complete sequence of this plasmid was 8271 base pairs (bp), and it was named as pAnkS owing to its isolation place (plasmid-Ankara- Salmonella). The plasmid was analyzed for potential reading frames and structural features indicative of transposons and transposon relics. The Xmnl enzyme restriction fragments of pAnkS were cloned into E. coli plasmid vectors (pBSK), sequenced and analyzed with the BLAST programs. Plasmid pAnkS has contained a previously defined enterohemorrhagic E. coli (EHEC) plasmid p4821 as a core region and also contained a complete TnB-like transposon of 4950 bp consisting of the left terminal repeat, Tn3-related tnpR and tnpA genes for transposition functions, ampicillin resistance gene blaTEM, and the right terminal repeats. pAnkS showed strong homology with another Salmonella plasmid, pNTP16, for sequences that belong to p4821 and partial Tn3 segments. It was found that pNTP16 also carries kanamycin resistance gene (kanR) in addition to ampR gene. Plasmid pAnkS is one of the few completely sequenced plasmids from Salmonella Typhimurium and is in the middle of the pathway of evolution of plasmid from p4821 to pNTP16. The identification of pAnkS might help better understanding of plasmid evolution.
Özet
Bu çalışmada, klinik olarak izole edilen ve ampisilin, kloramfenikol, streptomisin, sülfonamid ve tetrasikline (ACSSuT) dirençlilik fenotipi gösteren bir Salmonella enterica serotip Typhimurium suşundan elde edilen ve ampisilin (ampR) direnç geni taşıyan yeni bir plazmid tanımlanmaktadır. "pAnkS" (plasmid- Ankara-Salmonella) olarak adlandırdığımız bu plazmidin, Xmnl enzimi ile kesimi sonucu ortaya çıkan bantlar pBSK vektörü içerisine klonlanmış, dizi analizi yapılmış ve elde edilen plazmid yapıları BLAST programı ile araştırılmıştır. pAnkS'nin dizi analizi doğrultusunda, bulundurduğu okuma çerçeveleri (open reading frame), transpozon ve ilgili gen bölgeleri analiz edilmiştir. Tüm dizi analizi sonunda plazmidin, 8271 baz çifti (bç) uzunluğunda olduğu belirlenmiştir. Yapılan analizler, pAnkS'nin daha önce tanımlanmış ve p4821 olarak bilinen plazmidi çekirdek bölge olarak bulundurduğunu; Tn3 benzeri 4950 bç uzunluğunda sol ve sağ terminal tekrarlarını ve transpozisyonla ilgili tnpR ve tnpA gen bölgelerini içerdiğini; ayrıca ampisilin direnç geni blaTEM gen bölgesinin mevcudiyetini ortaya koymuştur. pAnkS'nin p4821 çekirdek bölgesini ve Tn3 segmentinin belirli bölgesini taşıyan pNTP16 (bir diğer Salmonella Typhimurium plazmidi) ile yüksek oranda homoloji gösterdiği belirlenmiştir. pNTPI 6'nın pAnkS'den farklı olarak Tn3 segmenti içerisinde ampR direnç genine ilaveten kanamisin direnç geni (kanR) taşıdığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak pAnkS'nin, S. Typhimurium'a ait tanımlanmış nadir plazmidlerden biri olarak, plazmid evrimleşmesinde p4821 ile pNTPI 6 arasında yer alan bir plazmid olduğu kanısına varılmış ve pAnkS'nin tanımlanmasının plazmid evriminin anlaşılmasında faydalı olacağı düşünülmüştür.