Descriviamo qui tre protocolli diversi per la ricerca in vitro di coniugazione, trasduzione e trasformazione naturale in Staphylococcus aureus.
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Articolo metodologico
Metodologia per lo studio del orizzontale Gene Transfer in
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
Una caratteristica importante dei principali patogeni umani opportunista Staphylococcus aureus è la sua straordinaria capacità di acquisire rapidamente la resistenza agli antibiotici. Studi di genomica rivelano che S. aureus porta molti geni di virulenza e di resistenza si trovano in elementi genetici mobili, suggerendo che il trasferimento genico orizzontale (HGT) svolge un ruolo critico in S. aureus evoluzione. Tuttavia, una descrizione completa e dettagliata della metodologia utilizzata per lo studio HGT in S. aureus è ancora carente, soprattutto per quanto riguarda la trasformazione naturale, che è stato recentemente riportato in questo batterio. Questo lavoro descrive tre protocolli che sono utili per le indagini in vitro di HGT in S. aureus: coniugazione, trasduzione dei fagi, e trasformazione naturale. A questo scopo, il gene CFR (cloramfenicolo / resistenza florfenicolo), che conferisce le fenicoli, Lincosamidi, oxazolidinoni, pleuromutiline, e streptogramine A (PhLOPSA) -Resistenza fenotipo, è stato utilizzato. La comprensione dei meccanismi attraverso i quali S. aureus trasferisce materiale genetico ad altri ceppi è essenziale per comprendere la rapida acquisizione di resistenza e aiuta a chiarire le modalità di diffusione riportati in programmi di sorveglianza o per prevedere ulteriormente la modalità di diffusione in futuro.
Introduzione
Staphylococcus aureus è un batterio Gram-positivi commensale che abita naturalmente la cavità nasale e la pelle degli esseri umani e degli animali. Questa specie batterica è la principale causa di infezioni nosocomiali negli ospedali e case di cura. Inoltre, la sua capacità di sviluppare resistenza a diversi composti antimicrobici ha reso la gestione delle infezioni causate da questo batterio in un problema globale.
Due vie principali coinvolti nella diffusione di fenotipi di resistenza sono noti: la diffusione clonale di genotipi resistenti e la diffusione dei determinanti genetici tra la piscina batterica. Nel caso di S. au....
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Protocollo
NOTA: I ceppi e materiali utilizzati in questo lavoro sono elencati nella Tabella 1 e la Tabella dei Materiali rispettivamente. Negli esperimenti di trasmissione, N315 e COL CFR derivati -positive sono stati utilizzati come donatori del gene CFR (N315-45 e COL-45). Questi ceppi sono stati precedentemente ottenuti per coniugazione, utilizzando come donatore di un quadro comune di riferimento clinico -positivo ceppo Staphyloccocus epidermidis (ST2), seguendo il protocollo standard di coniugazione (vedi sotto). Questo ceppo ospitava il gene cfr su un plasmide pSCFS7 simile 7.
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Risultati
I risultati qui rappresentati sono stati precedentemente pubblicati (adattato da riferimento 7 con il permesso dell'editore). Abbiamo studiato le possibili vie di trasmissione del gene cfr, che provoca la resistenza linezolid basso livello e l'espressione del PhLOPSA resistenza fenotipo 14, 15 in ceppi di S. aureus, analizzando tre meccanismi di HGT.
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Discussione
Questo lavoro descrive i tre metodi principali per studiare la HGT di determinanti genetici di S. aureus. Anche se trasduzione e coniugazione sono stati studiati per decenni, l'esistenza di trasformazione naturale è stata solo di recente riconosciuta 2. Così, S. aureus è dotato di tutti i tre principali modalità di HGT, e testare tutti loro è necessario per chiarire le possibili vie di diffusione dei determinanti genetici. Lo scopo di questo lavoro è quello di compilar.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato in parte supportato dalla Takeda Science Foundation, dal Pfizer Academic Contribution e dalla JSPS Postdoctoral Fellowship for Foreign Researchers (FC).
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Brodo di soia triptico (TSB) | Becton Dickinson | ||
| Brain Infusione Cardiaca (BHI) | Becton Dickinson | ||
| Brodo nutriente n. 2 | Oxoid | CM0067 | |
| Sangue di pecora agar | Eiken Chemical Co., Ltd. | E-MR96 | Triptico agar di soia aggiunto con il 5% (v/v) di sangue di pecora secondo il produttore. |
| Polvere di agar | Wako Pure Chemical Industries | 010-08725 | |
| Citrato di sodio (citrato trisodico diidrato) | Wako Pure Chemical Industries | 191-01785 | |
| Estere di cellulosa grigliato 0,45 μ L Filtro HAWG | Merck Milipore | HAWG 02500 | |
| QIAfilter Plasmidi Kit Midi | QIAGEN | 12243 |
Riferimenti
- Lindsay, J. A. Genomic variation and evolution of Staphylococcus aureus. IJMM. 300, 98-103 (2010).
- Morikawa, K., et al. Expression of a cryptic secondary sigma factor gene unveils natural competence for DNA transformation in Staphyloco....
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Ristampe e permessi
