جدول ۵-۴: تعداد (درصد) موارد مثبت و منفی ژن اینتگراز۱ و ژن اینتگراز۲ و حضور
همزمان هر دو ژن اینتگراز در تمام جدایه های E. coli مورد بررسی در این مطالعه ۶۲
جدول ۶-۴: کد نمونه، طول کاست ژنی و ژنهای موجود در کاست ژنی
کلاس ۱ اینتگرون‌ها در محصولات PCR تعیین ترادف شده ۶۶
فهرست تصاویر

عنوان صفحه

تصویر ۱-۱ مکانیزم های توسعه مقاومت به آنتی بیوتیک ۱۹
تصویر ۲-۱ سه مکانیسم اصلی که توسط آن ژن های مقاومت آنتی بیوتیکی
به صورت افقی در میان باکتری ها منتقل می‌شوند ۲۱
تصویر۳-۱) ساختمان کلی یک اینتگرون ۲۴
تصویر۴-۱: ساختمان کلی کلاس۱ اینتگرون‌ها ۲۵
تصویر ۵-۱: ساختار کلاس ۱ اینتگرون‌ یافت شده در Tn402 26
تصویر۶-۱: ساختار اینتگرون کلاس۲ موجود در Tn7 26
تصویر۷-۱: ساختار اولین اینتگرون کلاس ۳ از ژاپن ۲۷
تصویر۸-۱: ساختار کاستها همراه اینتگرون ۲۸
تصویر۸-۱:ساختار شماتیک کاست وارد شده به اینتگرون ۲۹
تصویر۹-۱: مکانیسم ورود و بیان کاست‌های ژنی توسط اینتگرون کلاس۱ ۳۱
تصویر۱-۴: تصوی ژل الکتروفورز ۶۳
تصویر ۲-۴: الگوی باند‌های محصولات PCR کاست ژنی کلاس ۱ اینتگرون‌ها
با طول متفاوت پس از الکتروفورز روی ژل آگارز ۶۴
تصویر ۳-۴: الگوی باند‌های محصولات PCR کاست ژنی کلاس ۱ اینتگرون‌ها
با طول متفاوت پس از از الکتروفورز روی ژل آگارز ۶۵
فهرست نمودارها

عنوان صفحه

نمودار۱-۴: درصد مقاومت های چندگانه آنتی بیوتیکی در جدایه های اشریشیا کولی
بدست آمده از مراحل مختلف نمونه گیری در گله های گوشتی اطراف شیراز. ۵۸
نمودار ۲-۴: نمودار درصد موارد مثبت و منفی ژن اینتگراز ۱ در جدایه های E. coli
بدست آمده طی مراحل مختلف نمونه‌گیری در این مطالعه. ۵۹
نمودار ۳-۴: نمودار درصد موارد مثبت و منفی ژن اینتگراز ۲ در جدایه های E. coli
بدست آمده طی مراحل مختلف نمونه‌گیری در این مطالعه ۶۰
نمودار ۴-۴: نمودار درصد موارد مثبت و منفی حضور همزمان ژنهای اینتگراز ۱ و ۲
در جدایه های E. coli بدست آمده طی مراحل مختلف نمونه‌گیری در این مطالعه ۶۱
نمودار ۵-۴: نمودار درصد موارد مثبت و منفی ژن اینتگراز ۱ و ژن اینتگراز ۲ و حضور
همزمان هر دو ژن اینتگراز در تمام جدایه های E. coli مورد بررسی در این مطالعه ۶۲

فصل اول: مقدمه و هدف

۱-۱- مقدمه

کشف آنتی بیوتیک ها در اواخر دهه‌‌ی ۱۹۲۰ و آغاز استفاده از آنها در درمان و جلوگیری از عفونت در دهه‌ی۱۹۴۰ بدون شک یکی از پیشرفت‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌های بزرگ پزشکی در ۱۰۰ سال گذشته است (دیویس، ۲۰۰۷، دیویس و دیویس، ۲۰۱۰). از آن زمان تا کنون آنتی‌بیوتیک‌ها به طور گسترده‌ای در درمان بیماری‌های عفونی انسانها و حیوانات استفاده شده‌اند. آنتی‌بیوتیک‌ها در صنعت طیور به منظور افزایش رشد، درمان، پیشگیری و کوکسیدیواستات استفاده می‌شوند (گوآرداباسی و همکاران، ۲۰۰۸). استفاده گسترده از آنتی‌بیوتیک‌ها در انسان و حیوانات سبب ایجاد نگرانی‌هایی در مورد توسعه‌ی باکتری‌ های مقاوم و نیز باکتری‌های دارای مقاومت چندگانه که یک خطر بالقوه برای جوامع انسانی و حیوانات هستند، شده است، چرا که مقاومت می‌تواند سبب شکست در درمان شود (اریال، ۲۰۰۱).

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

بر طبق تخمین مرکز” کنترل و پیشگیری بیماری ها (CDC) در ایالات متحده آمریکا سالانه در حدود ۶۰۰۰۰ نفر در کشور آمریکا به علت مقاومت عوامل بیماری زا نسبت به آنتی بیوتیک ها جان خود را از دست می دهند. همچنین تخمین زده می شود که استفاده غیر درمانی از آنتی بیوتیک ها در چارپایان اهلی ۸۰% از کل آنتی بیوتیک های استفاده شده در ایالات متحده را شامل می شود.
صنعت طیور دومین صنعت کشور ما محسوب می‌شود. با این حال به علت نبود سیستم نظارتی دقیق، آنتی‌بیوتیک‌ها به شکلی خودسرانه و غیر معقول درطیور صنعتی مصرف می‌شوند. مشکل مهمی که استفاده غیر اصولی از آنتی‌بیوتیک‌ها ایجاد می‌کند، بقایای این داروها در محصولات دامی، خصوصا گوشت ماکیان و تخم مرغ می‌باشد که علاوه بر انتقال به انسان و افزایش فشار بر کبد وکلیه‌ها برای دفع دارو، سبب ایجاد مقاومت در میکروارگانیسم‌های انسانی در اثر مواجهه آنها با این بقایای آنتی‌بیوتیکی می‌شود.
با ظهور باکتریهای مقاوم به چندین آنتی بیوتیک درمان عفونتها در سرتاسر جهان به خطر افتاده است. گرچه به صورت کلاسیک مقاومت را به جهش های کروموزومی نسبت می دهند. اما مقاومت غالبا در ارتباط با قطعات خارج کروموزومی است که از سایر باکتری‌های موجود در محیط کسب می شود که این‌ها شامل انواع مختلفی ازقطعات DNA متحرک، مثل پلاسمیدها، ترانسپوزونها و اینتگرونها هستند. به محض اینکه باکتری‌های دارای مقاومت مستقر شدند، دوام آورده و در سرتاسر جهان پخش می شوند و سبب شکست بالینی در درمان عفونتها و ایجاد بحرانهای بهداشت عمومی می‌شوند (الکسون و لوی، ۲۰۰۷). اینتگرونها قطعات ژنتیکی باکتریایی هستند که می توانند سبب افزایش جذب و بیان ژن ها (عموما ژنهای مقاومت) در داخل کاستهای ژنی خود شوند (استوکس و هال، ۱۹۸۹). اینتگرونها عموما بر اساس توالی پروتئین اینتگراز که عملکرد نوترکیبی را به آنها می‌دهد، طبقه بندی می شوند. بر اساس این توالی اینتگرونهای مقاومت (RIs ) به ۵ دسته طبقه بندی شده اند ، که از میان آنها بیشترین حجم مطالعات بر روی کلاس ۱ و۲ و۳ انجام شده است. بیش از ۱۳۰ کاست ژنی مختلف شناسایی شده است که سبب ایجاد مقاومت به (تقریبا) تمام آنتی بیوتیک ها می شوند (مازل، ۲۰۰۶). کاست های ژنی که تا امروز در اینتگرون‌ها شناسایی شده اند معمولا فاکتورهای مقاومت آنتی بیوتیکی را رمزگردانی می کنند. بنابراین به این اینتگرونها، اینتگرون‌های مقاومت (RIs ^[۱]) یا اینتگرون‌های مقاومت چندگانه دارویی (MRIs ^[۲])گویند (استالدر و همکاران، ۲۰۱۲). ژنهای مقاومت به هم پیوسته بر روی اینتگرونها (که قطعات ژنتیکی متحرک هستند) مقاومت های دارویی چندگانه را رمزگردانی می کنند و در انتقال مقاومت های دارویی چندگانه بین باکتری ها دخیل هستند (لوراستین هال و همکاران، ۲۰۰۳).
مواجهه با باکتریهای دارای مقاومت چندگانه از طریق زنجیره ی غذایی خطر بالقوه ای برای سلامت انسان از طریق عفونتهای منتقل شونده از راه غذا در نظر گرفته شده است. مسبب آن پاتوژن‌های مقاوم یا انتقال افقی اینتگرونها از باکتریهای موجود در حیوانات تولید کننده غذا ^[۳] مثل طیور به پاتوژنهای انسانی می‌باشد (باکس و همکاران، ۲۰۰۵). اینتگرونها در سرتاسر جهان در ارتباط با باکتری های گرم منفی توصیف شده اند و شاخصی برای مقاومت آنتی بیوتیکی هستند (باهو و همکاران، ۲۰۱۰).
کلاس یک اینتگرون‌ها به علت پخش وسیع در میان باکتریهای گرم منفی وبالاترین میزان گزارشات در انسان و حیوانات به طور گسترده‌ای مورد مطالعه قرار گرفته اند. این کلاس شایعترین اینتگرون در جدایه‌های کلینیکی است وسبب شده برخی نویسندگان آنها را اینتگرون‌های بالینی^[۴] نامگذاری کنند (گیلینگز و همکاران، ۲۰۰۸). کلاس ۲ اینتگرونهای متحرک ، دومین گروه فراوان اینتگرون‌ها هستند . در اغلب اینتگرونهای کلاس ۲ ژن intI2 بوسیله ی یک کدون پایان منقطع می‌شود که منجر به تولید یک پروتئین ناقص و غیر عملکردی می‌شود که باعث ایجاد یک ترتیب پایدار در کاست‌های ژنی می‌شود که اساسا شامل ژن مقاومت به تری متوپریم dfrA1 ،ژن مقاومت به استرپتو تریسین sat2 ، ژن مقاومت به استرپتومیسین و اسپکتینومیسین aadA1 و ژن با عملکرد نامشخص orfX هستند (هانسون و همکاران، ۲۰۰۲). فشار آنتی بیوتیکی احتمالا نقش مهمی درانتخاب وپخش اینتگرونهای متحرک در باکتریها ایفا کرده است. بیش از ۱۳۰ کاست ژنی که سبب مقاومت آنتی‌بیوتیکی می‌شوند و بیش از ۶۰ کاست ژنی با عملکرد نا شناخته در رابطه با اینتگرونهای متحرک شناسایی شده اند (پارتریج و همکاران، ۲۰۰۹). ژنهایی که درون این کاست های ژنی جاسازی شده اند شامل ژنهای مقاومت به تقریبا تمام خانواده‌های آنتی بیوتیکی، شامل: بتا-لاکتام ها، آمینوگلیکوزیدها، تریمتوپریم، کلرآمفنیکل، فسفومیسین، ماکرولیدها، لینکوزآمیدها، ریفامپیسین و کوئینولون‌ها هستند. علاوه بر آن کاست‌های ژنیqac که فاکتورهای مقاومت به مواد ضد عفونی کننده از خانواده ترکیبات چهار تایی آمونیوم را رمزگردانی می‌کنند در اینتگرونهای متحرک یافت شده اند. مطالعات نشان داده اند که اینتگرونهای متحرک (MIs ) در جوامع باکتریایی که به طور مستقیم یا غیر مستقیم در کلینیک‌ها یا کشاورزی یا محیط در معرض فشار آنتی‌بیوتیکی قرار گرفته اند، شیوع بیشتری داشته است (استادر و همکاران، ۲۰۱۲).
از آن جهت که تا کنون پژوهشی در جهت شناسایی اینتگرون‌ها در باکتری‌های جدا شده از طیور گوشتی استان فارس انجام نشده و نقش آنها در ایجاد مقاومت‌های چندگانه در ماکیان استان بررسی نشده است و همچنین با توجه به نقش بسیار مهم اینتگرونها در شیوع مقاومت های آنتی بیوتیکی چندگانه در بین پاتوژنهای حیوانی و همچنین انسانی و انتقال باکتری‌های طیور از طریق زنجیره‌ی غذایی به انسان‌ها و نیز خطر انتقال فاکتورهای مقاومت از باکتری‌های ماکیان به سایر باکتری‌های موجود در محیط و باکتری‌های فلور حیوانات و انسان‌ها، به نظر می‌رسد نتایج این پایان نامه در خصوص تعیین حضور و فراوانی اینتگرون‌ها در جدایه‌های اشریشیا‌کولی طیور گوشتی منطقه منجر به کسب اطلاعات مفیدی در زمینه مکانیسم‌های انتقال مقاومت آنتی‌بیوتیکی و ایجاد باکتری‌های دارای مقاومت چندگانه در باکتری‌های ماکیان خواهد شد.

۱-۲- فرضیه ها و اهداف طرح

آیا اینتگرونهای کلاس ۱و۲ در جدایه‌های E. coli طیور گوشتی مورد مطالعه وجود دارد؟
کدامیک از اینتگرونهای کلاس ۱و۲ بیشترین فراوانی را در جدایه‌های موجود دارند ؟
آیا میان حضور اینتگرونها و مقاومت‌های آنتی‌بیوتیکی در جدایه‌های مورد مطالعه ارتباطی وجود دارد ؟

فصل دوم: کلیات و بررسی منابع موجود

۱-۲- اشریشیا کولی

باکتری اشریشیا کولی متعلق به جنس اشریشیا^[۵] از خانواده انتروباکتریاسه^[۶] می باشد. اشریشیا کولی یک باسیل گرم منفی، غیر اسیدفست، چند شکلی و غیر اسپورزا می‌باشد. اغلب سویه‌های این باکتری متحرک و دارای تاژک می‌باشند (کوئین و همکاران. ۱۹۹۴ب).

۱-۱-۲-خصوصیات کشت