شناسایی مولکلولی باکتری ها

شناسایی مولکولی باکتری ها – بخش اول

در این مقاله از پویاژن آزما میخواهیم به شناسایی مولکولی باکتری ها بپردازیم .

 

در ابتدا ، مطالعات بر روی نمونه های محیطی برای شناسایی ، یک فرآیند سخت و زمانبر به کشت و جداسازی گونه ها احتیاج داشت. با این حال، 16S rRNA  PCR  و تعیین توالی آن، مطالعه بسیاری از نمونه ها را با هزینه کم امکان پذیر کرده است.

در این سری از مقالات آموزشی، شرکت دانش بنیان پویاژن آزما قصد دارد نحوه تشخیص مولکولی انواع باکتری، با استفاده از توالی ژن 16S rRNA را بررسی کند. تعیین توالی 16S rRNA برای شناسایی، طبقه بندی و تعیین میزان کمی میکروب ها در محیط های مختلف و نمونه های روده (میکروبیوم انسان) استفاده میشود.

شرکت پویاژن آزما تنها آزمایشگاه همکار غذا و دارو میباشد که بصورت مولکولی و با قطعیت بالا تمامی نمونه های میکروبی و پروبیوتیک را شناسایی می کند.(دارای پروانه سازمان غذا و دارو برای شناسایی پروبیوتیک و کنترل کیفی تمامی نمونه ها). در این بخش به پاسخ این سوالات می پردازیم :

  • 16S rRNA چیست؟

  • چرا از 16S rRNA برای شناسایی مولکولی باکتری ها استفاده می کنیم؟

https://www.aparat.com/v/mbrJ7

ژن 16S rRNA چیست؟

پروکاریوت ها 3 نوع rRNA یا RNA ریبوزومی دارند. این RNA ها بر اساس سرعت رسوب دهی نام گذاری شده اند که شامل 5S, 23S و 16S میشوند. از 16S به عنوان استانداردی برای تاکسونومی و شناسایی باکتری ها استفاده میشود. زیرا سریعتر و ساده تر تعیین سکانس شده و حاوی اطلاعت ژنتیکی کافی برای شناسایی پروکاریوت ها می باشد.

این ژن حاوی نواحی حفاظت شده ای بین باکتری های یک گونه میباشد. میزان تفاوت در این توالی نشان دهنده دور یا نزدیک بودن تاکسونومی باکتری ها از یکدیگر است. که این تفاوت با blast توالی بدست آمده با توالی هایی که در دیتابیس ها هستند مشخص میشود.

 

برای مراجعه به صفحه تصفیه فاضلاب صنعتی میتوانید از این لینک استفاده کنید .

 

نکته : از سال 2014 میزان شباهت 7/98 درصد و بالاتر در ژن 16S باکتری های عضو یک گونه هستند. برای برخی باکتری ها مانند خانواده لاکتوباسیل بوچری (بوچری، کفیری، پارابوچری و پاراکفیری) شناسایی اعضاء بین یک خانواده با ژن 16S امکان پذیر نیست و برای تمامی آنها شباهت بالای 99 درصد وجود دارد. به همین دلیل از ژن 23S آنها استفاده می کنیم.

 

چرا از 16S rRNA برای شناسایی مولکولی باکتری ها استفاده میکنیم؟

  1. این ژن جهانی است و در تمام دنیا این روش را تایید میکنند. هر باکتری هر کجای دنیا این ژن را دارد.

  2. این ژن در تمامی واکنش ها و سوخت و ساز سلولی دخیل است و حضورش برای سلول حیاتی است.

  3. همچنین این ژن توالی بسیار حفاظت شده ای دارد بطوریکه در باکتری های یک گونه بسیار شبیه و در باکترهایی که در یک سویه قرار دارند تقریبا صد درصد توالی یکسانی وجود دارد. در نتیجه به عنوان یک ژن هدف برای تعیین توالی DNA در نمونه های حاوی هزاران گونه مختلف بسیار مناسب است.

 

پرایمرهای PCR برای این ژن را می توان برای هدف قرار دادن مناطق حفاظت شده 16S طراحی کرد که امکان تکثیر ژن در طیف وسیعی از میکروارگانیسم های مختلف از یک نمونه را فراهم می کند. به راحتی ژن 16S rRNA از هر دو منطقه محافظت شده و متغیر تشکیل شده است.

 

شناسایی مولکولی باکتری ها

تصویری شماتیک از توالی ژن 16S و نواحی حفاظت شده. تقریباً 1.5 کیلوباز ژن 16S rRNA باکتری E.coli ، 9 منطقه متغیر را نشان می دهد که آن را به عنوان ژن نشانگر فیلوژنتیک به یک هدف ایده آل تبدیل می کند.

 

 

کاربردهای استفاده از تعیین سکانس 16S

شناسایی پروکاریوت جداسازی شده از یک محیط (و کشف گونه و سویه های جدید)

کنترل میکروبی نمونه ها . (آزمایشگاه های همکار مانند پویاژن آزما این خدمات را انجام داده و مجوز غذا و دارو را با توجه به نتایج این آزمایشگاه ها دریافت می کنید)

شناسایی باکتری های بیماریزا

شناسایی پروبیوتیک ها. آزمایشگاه همکار پویاژن آزما تنها آزمایشگاه دارای دامنه پروبیوتیک سازمان غذا و دارو می باشد که تمامی نمونه های حاوی پروبیوتیک را میتواند آزمایش کند.

برای مطالعه پروتکل شناسایی مولکولی باکتری ها کلیک کنید

منابع برای شناسایی مولکولی باکتری ها :

  1. Schmidt TM, Delong EF, Pace, NR (1991). Analysis of a marine picoplankton community by 16S rRNA gene cloning and sequencing. Journal of Bacteriology 173 (14): 4371–4378.
  2. Ley RE, Bäckhed F, Turnbaugh P, Lozupone CA, Knight RD, Gordon JI. (2005) Obesity alters gut microbial ecology. Proc Natl Acad Sci USA. 102(31), 11070-5.
  3. Cox MJ, Cookson WO, Moffatt MF. (2013) Sequencing the human microbiome in health and disease. Hum Mol Genet 22(R1), R88-94.
  4. Kolbert CP, Persing DH. (1999). Ribosomal DNA sequencing as a tool for identification of bacterial pathogens. Current Opinion in Microbiology 2 (3), 299–305.

 

برای خرید کیت استخراج میتوانید از این لینک استفاده کنید. 

امیدواریم مقاله شناسایی مولکولی باکتری ها برای شما مفید بوده باشد

سرتیترها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

منوی دسته بندی های خود را در تنظیمات قالب -> هدر -> منو -> منو موبایل (دسته ها) تنظیم کنید
اولین منوی خود را اینجا ایجاد کنید
برای دیدن نوشته هایی که دنبال آن هستید تایپ کنید.
فروشگاه