Dergiler / Harran Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi / 2021 / Cilt: 18 - Sayı: 2

İnsanda Saptanan Çiftlik Hayvanları ile İlişkili Staphylococcus aureus ST398’in Virülans ve Direnç Genlerinin In Silico Analizi

In Silico Analysis of Virulence and Resistance Genes of Livestock-Associated Staphylococcus aureus ST398 Detected in Humans

Sayfa
186–192
Yayın Tarihi
2021-08-27
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bulgular: İnsan kaynaklı LA-MRSA ST398 ve LA-MSSA kökenlerinin filogeni benzerliği sırasıyla %98.1 ve %94.6 tespit edildi.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Amaç: S. aureus ST398 kökenleri çiftlik hayvanları ile ilişkili tanımlanan ilk klonal kökenlerdir ve bu kökenlerin, tüm dünyada hızla yayılması nedeniyle bu klon özel bir yer edinmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bizde bu nedenle çalışmamızda, insan enfeksiyonlarında saptanan ve açık veritabanlarında gen dizilimleri bulunan LA-MRSA ST398 ve LA-MSSA ST398 kökenleri, hayvanlardan izole edilen LA-MRSA ST398 ve insan enfeksiyonları ile ilişkili standart MSSA ve MRSA kökenleri ile virülans ve antimikrobiyal direnç gen belirteçleri açısından in silico olarak karşılaştırmayı amaçladık.
💡
Sonuç & Katkı:Bulgular: İnsan kaynaklı LA-MRSA ST398 ve LA-MSSA kökenlerinin filogeni benzerliği sırasıyla %98.1 ve %94.6 tespit edildi.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Staphylococcus aureus · ST398 · in silico analiz

Özet

Amaç: S. aureus ST398 kökenleri çiftlik hayvanları ile ilişkili tanımlanan ilk klonal kökenlerdir ve bu kökenlerin, tüm dünyada hızla yayılması nedeniyle bu klon özel bir yer edinmiştir. Bizde bu nedenle çalışmamızda, insan enfeksiyonlarında saptanan ve açık veritabanlarında gen dizilimleri bulunan LA-MRSA ST398 ve LA-MSSA ST398 kökenleri, hayvanlardan izole edilen LA-MRSA ST398 ve insan enfeksiyonları ile ilişkili standart MSSA ve MRSA kökenleri ile virülans ve antimikrobiyal direnç gen belirteçleri açısından in silico olarak karşılaştırmayı amaçladık. Materyal ve metod: Çalışmamızda incelenen kökenler, insanlarda saptanan ve tüm genom analizleri yapılarak açık veritabanlarına yüklenen gen dizilimleri bulunan 2 LA-MRSA ST398 ve 2 LA-MSSA ST398'dir. Bu kökenleri karşılaştırmak amacıyla, hayvandan izole edilmiş LA-MRSA ST398 ve insan enfeksiyonlarıyla ilişkili MSSA ve MRSA kökenleri incelendi. CSI filogeni, CARD ve VFanalyzer online yazılımları sırasıyla evrimsel benzerlik, antimikrobiyal direnç genleri ve virülans faktörlerini karşılaştırmak için kullanıldı. Bulgular: İnsan kaynaklı LA-MRSA ST398 ve LA-MSSA kökenlerinin filogeni benzerliği sırasıyla %98.1 ve %94.6 tespit edildi. LA-SA-ST398 kökenlerinin tümünde, makrolid-linkozamid-streptogramin ve eritromisin direnç genleri ön planda saptanırken, LA-MRSA ST398 kökenlerinde buna tetM gibi tetrasiklin eklenmiş olarak bulundu. ST398 kökenlerinde bağlanma ve enzim işlevi ile ilişkili bazı virülans faktörlerinin aktif olmadığı tespit edildi Sonuç: Sonuç olarak çalışmamızda incelenen insan kaynaklı çiftlik hayvanları ile ilişkili MRSA ve MSSA ST398 kökenlerinde bağışıklıktan kaçış ile ilişkili virülans faktörlerine aktive ettiği, bazı toksin virülans faktörlerini ise kullanmadığı saptandı. Bu kökenlerin geliştirdikleri hastalıkların patogenezlerini anlayabilmek için eldeki verilerin yeni gelişen moleküler tekniklerle incelenmesinin epidemiyolojik olarak avantaj kazandıracağı kanaatindeyiz.

Abstract

Background: Staphylococcus aureus ST398 strains are the first clonal strains identified in relation to livestock and this clone has gained a special place due to the rapid spread of these strains all over the world. Therefore, in our study, we aimed to compare in silico the LA-MRSA ST398 and LA-MSSA ST398 strains detected in human infections and with gene sequences in open databases, LA-MRSA ST398 isolated from animals and standard MSSA and MRSA strains associated with human infections in terms of virulence and antimicrobial resistance gene markers.Materials and Methods: The strains examined in this study were 2 LA-MRSA ST398 and 2 LA-MSSA ST398, which have gene sequences detected in humans and uploaded into open databases by whole genome analysis. To compare these strains, MSSA and MRSA strains associated with human infections and LA-MRSA ST398 isolated from the animal were used. CSI phylogeny, CARD and VFanalyzer online software were used to compare evolutionary similarity, antimicrobial resistance genes and virulence factors, respectively.Results: Evolutionary similarity of human-derived ST398 LA-MRSA and LA-MSSA strains were detected in 98.1% and 94.6%, respectively. Especially macrolide-lincosamide-streptogramin and erythromycin resistance genes were found in all LA-SA-ST398 strains, while tetracycline such as tetM was added to it in LA-MRSA ST398 strains. Some virulence factors associated with binding and enzyme function were found to be inactive in ST398 strains.Conclusion: As a conclusion, it was determined that human derived LA-MRSA and LA-MSSA ST398 strains activated the virulence factors related with immun evasion, and did not use toxins as a virulence factor. In order to understand the pathogenesis of the diseases developed by these strains, we believe that analyzing the available data with newly developed molecular techniques will provide an epidemiological advantage.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DEMİRCİ, M., YIĞIN, A., ZEYREK, F. Y. (2021). İnsanda Saptanan Çiftlik Hayvanları ile İlişkili Staphylococcus aureus ST398’in Virülans ve Direnç Genlerinin In Silico Analizi. Harran Üniversitesi Tıp Fakültesi Dergisi, Cilt: 18 - Sayı: 2, 186–192. https://ajindex.com/articles/406360

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (6)

  1. Heaton CJ, Gerbig GR, Sensius LD, Patel V, Smith TC. Staphylococcus aureus Epidemiology in Wildlife: A Systematic Review. Antibiotics (Basel). 2020;9(2):89. doi:10.3390/antibiotics9020089 Gurung RR, Maharjan P, Chhetri GG. Antibiotic resistance pattern of Staphylococcus aureus with reference to MRSA isolates from pediatric patients. Future Sci OA. 2020;6(4):FSO464. doi:10.2144/fsoa-2019-0122
  2. Gittens-St Hilaire MV, Chase E, Alleyne D. Prevalence, molecular characteristics and antimicrobial susceptibility patterns of MRSA in hospitalized and nonhospitalized patients in Barbados. New Microbes New Infect. 2020;35:100659. doi:10.1016/j.nmni.2020.100659 Huang YC, Chen CJ. Detection and phylogeny of Staphylococcus aureus sequence type 398 in Taiwan. J Biomed Sci. 2020;27(1):15. doi:10.1186/s12929-019-0608-8
  3. Bouiller K, Bertrand X, Hocquet D, Chirouze C. Human Infection of Methicillin-Susceptible Staphylococcus aureus CC398: A Review. Microorganisms. 2020;8(11):1737. doi:10.3390/microorganisms8111737 Lu H, Zhao L, Si Y, Jian Y, Wang Y, Li T, et al. The Surge of Hypervirulent ST398 MRSA Lineage With Higher Biofilm-Forming Ability Is a Critical Threat to Clinics. Front Microbiol. 2021;12:636788. doi:10.3389/fmicb.2021.636788 Ballhausen B, Jung P, Kriegeskorte A, Makgotlho PE, Ruffing U, von Müller L, et al. LA-MRSA CC398 differ from classical community acquired-MRSA and hospital acquired-MRSA lineages: functional analysis of infection and colonization processes. Int J Med Microbiol. 2014;304(7):777-86. doi: 10.1016/j.ijmm.2014.06.006. Schijffelen MJ, Boel CH, van Strijp JA, Fluit AC. Whole genome analysis of a livestock-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus ST398 isolate from a case of human endocarditis. BMC Genomics. 2010;11:376. doi:10.1186/1471-2164-11-376
  4. Golding GR, Bryden L, Levett PN, McDonald RR, Wong A, Graham MR, et al. whole-genome sequence of livestock-associated st398 methicillin-resistant staphylococcus aureus Isolated from Humans in Canada. J Bacteriol. 2012;194(23):6627-6628. doi:10.1128/JB.01680-12
  5. Uhlemann AC, Porcella SF, Trivedi S, Sullivan SB, Hafer C, Kennedy AD, et al. Identification of a highly transmissible animal-independent Staphylococcus aureus ST398 clone with distinct genomic and cell adhesion properties. mBio. 2012;3(2):e00027-12. Published 2012 Feb 28. doi:10.1128/mBio.00027-12
  6. Kashif A, McClure JA, Lakhundi S, Pham M, Chen S, Conly JM, et al. Staphylococcus aureus ST398 Virulence Is Associated With Factors Carried o