การศึกษาคุณสมบัติทางอณูชีววิทยาของ Acinetobacter baumannii bacteriophage ØABP-01
Abstract
การระบาดของเชื้อ multidrug resistant-Acinetobacter baumannii (MDR-AB) กลายเป็นปัญหาสำคัญทางด้านสุขภาพทั่วโลก เมื่อมีการอุบัติของ MDR-AB จึงจำเป็นต้องมีการศึกษาทางเลือกในการรักษา ที่นอกเหนือจากการใช้ยาต้านจุลชีพ จึงทำให้คณะผู้วิจัยสนใจการประยุกต์ใช้แบคเทอริโอเฟจในรูปแบบไวรัสบำบัด (bacteriophage (phage) therapy) ซึ่งการศึกษาก่อนหน้านี้ได้ทำการแยกแบคเทอริโอเฟจที่จำเพาะต่อเชื้อ A. baumannii สายพันธุ์ ØABP-01 จากบ่อบำบัดน้ำเสีย ดังนั้นในการศึกษาครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์ เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางอณูชีววิทยาของ ØABP-01 จากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค pulsed field gel electrophoresis พบว่าจีโนมของ ØABP-01 มีขนาดประมาณ 35 kb และจีโนมิกดีเอ็นเอถูกย่อยได้ด้วย DNaseI ทำให้ทราบว่าจีโนมเป็นดีเอนเอสายคู่ การวิเคราะห์โปรตีนด้วยเทคนิค SDS - polyacrylamide gel electrophoresis พบว่ามีแถบโปรตีนหลักๆ อยู่หนึ่งแถบซึ่งมีมวลโมเลกุลประมาณ 28 กิโลดาลตัน และแถบโปรตีนอื่นๆ ซึ่งมีมวลโมเลกุลไล่เรียงตั้งแต่ 20 ถึง 97 กิโลดาลตัน จีโนมของ ØABP-01 ถูกตัดได้ด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะ 8 ชนิด จากทั้งหมด 11 ชนิดที่ใช้ในการศึกษา คือ BamHI, EcoRI, HindIII, EcoRV, BglII, HpaII, MluI และ SphI ส่วนการวิเคราะห์ลำดับเบสบางส่วนของจีโนมแบคเทอริโอเฟจ ØABP-01 จากการสร้าง genomic library พบว่าลำดับเบสบางส่วนของ ØABP-01 มีความคล้ายคลึงกับ Acinetobacter phage phiAB1, Acinetobacter phage Abp1 และ Acinetobacter phage AB3 เป็นต้นReferences
ธวัชชัย กิตติ. (2555). การแยกและศึกษาลักษณะแบคเทอริโอเฟจที่จำเพาะต่อ Acinetobacter baumannii ที่แยกจากบ่อบำบัดน้ำเสีย. วิทยานิพนธ์ วท.ม., มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
นริศรา บุญเกิด. (2550). การดื้อยา carbapenem ในเชื้อ Acinetobacter baumannii และ Pseudomonas aeruginosa. วิทยานิพนธ์ วท.ม., มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
Chang, K.C., Lin, N.T., Hu, A., Lin, Y.S., Chen, L.K. and Lai, M.J. (2011). Genomic analysis of bacteriophage ØAB1, a ØKMV-like virus infecting multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. Genomics, 97(4), 249–255.
Chirico, N., Vianelli, A. and Belshaw, R. (2010). Why genes overlap in viruses. Proceedings. Biological sciences, 277(1701), 3809-3817.
Fournier, P.E. and Richet, H. (2006). The epidemiology and control of Acinetobacter baumannii in health care facilities. Clinical infectious diseases, 42(5), 692-699.
Hanahan, N. (1983). Studies on transformation of Escherichia coli with plasmid. Journal of molecular biology, 166(4), 557-580.
Kutter, E. and Sulakvelidze, A. (2005). Bacteriophages: biology and applications. USA: CRC Press.
Lai, M.J., Lin, N.T., Hu, A., Soo, P.C., Chen, L.K., Chen, L.H., et al. (2011). Antibacterial activity of Acinetobacter baumannii phage ØAB2 endolysin (LysAB2) against both gram-positive and gram-negative bacteria. Applied microbiology and biotechnology, 90(2), 529-539.
Leiman, P.G., Basler, M., Ramagopal, U.A., Bonanno, J.B., Sauder, J.M., Pukatzki, S., et al. (2009). Type VI secretion apparatus and phage tail-associated protein complexes share a common evolutionary origin. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 106(11), 4154-4159.
Lin, N. T., Chiou, P. Y., Chang, K. C., Chen, L. K. and Lai, M. J. (2010). Isolation and characterization of phi AB2: a novel bacteriophage of Acinetobacter baumannii. Research in microbiology, 161( 4),308-314.
Parisien, A., Allain, B., Zhang, J., Mandeville, R. and Lan, Q.C. (2007). Novel alternatives to antibiotics: bacteriophages, bacterial cell wall hydrolases, and antimicrobial peptides. Journal of applied microbiology, 104(1), 1-13.
Seifert, H., Strate, A. and Pulverer, G. (1995). Nosocomial bacteremia due to Acinetobacter baumannii: clinical features, epidemiology and preaictirs of motality. Medicine (Baltimore), 74(6), 340-349.
Soothill, J.S. (1992). Treatment of experimental infections of mice with bacteriophages. Journal of medical microbiology, 37(4), 258-261.
Su, M.T., Venkatesh, T.V. and Bodmer, R. (1998). Large- and small-scale preparation of bacteriophage lambda lysate and DNA. BioTechniques, 25(1), 44-46.
นริศรา บุญเกิด. (2550). การดื้อยา carbapenem ในเชื้อ Acinetobacter baumannii และ Pseudomonas aeruginosa. วิทยานิพนธ์ วท.ม., มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
Chang, K.C., Lin, N.T., Hu, A., Lin, Y.S., Chen, L.K. and Lai, M.J. (2011). Genomic analysis of bacteriophage ØAB1, a ØKMV-like virus infecting multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. Genomics, 97(4), 249–255.
Chirico, N., Vianelli, A. and Belshaw, R. (2010). Why genes overlap in viruses. Proceedings. Biological sciences, 277(1701), 3809-3817.
Fournier, P.E. and Richet, H. (2006). The epidemiology and control of Acinetobacter baumannii in health care facilities. Clinical infectious diseases, 42(5), 692-699.
Hanahan, N. (1983). Studies on transformation of Escherichia coli with plasmid. Journal of molecular biology, 166(4), 557-580.
Kutter, E. and Sulakvelidze, A. (2005). Bacteriophages: biology and applications. USA: CRC Press.
Lai, M.J., Lin, N.T., Hu, A., Soo, P.C., Chen, L.K., Chen, L.H., et al. (2011). Antibacterial activity of Acinetobacter baumannii phage ØAB2 endolysin (LysAB2) against both gram-positive and gram-negative bacteria. Applied microbiology and biotechnology, 90(2), 529-539.
Leiman, P.G., Basler, M., Ramagopal, U.A., Bonanno, J.B., Sauder, J.M., Pukatzki, S., et al. (2009). Type VI secretion apparatus and phage tail-associated protein complexes share a common evolutionary origin. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 106(11), 4154-4159.
Lin, N. T., Chiou, P. Y., Chang, K. C., Chen, L. K. and Lai, M. J. (2010). Isolation and characterization of phi AB2: a novel bacteriophage of Acinetobacter baumannii. Research in microbiology, 161( 4),308-314.
Parisien, A., Allain, B., Zhang, J., Mandeville, R. and Lan, Q.C. (2007). Novel alternatives to antibiotics: bacteriophages, bacterial cell wall hydrolases, and antimicrobial peptides. Journal of applied microbiology, 104(1), 1-13.
Seifert, H., Strate, A. and Pulverer, G. (1995). Nosocomial bacteremia due to Acinetobacter baumannii: clinical features, epidemiology and preaictirs of motality. Medicine (Baltimore), 74(6), 340-349.
Soothill, J.S. (1992). Treatment of experimental infections of mice with bacteriophages. Journal of medical microbiology, 37(4), 258-261.
Su, M.T., Venkatesh, T.V. and Bodmer, R. (1998). Large- and small-scale preparation of bacteriophage lambda lysate and DNA. BioTechniques, 25(1), 44-46.