شناسایی سویه‌های واکسن گاومیش و پرندگان پاستورلا مولتوسیدا ساخت موسسه رازی بر مبنای نسخه استرالیا طبقه‌بندی ژنتیکی به روش آنالیز توالی نوکلئوتیدها در لوکوس‌های چندگانه

نوع مقاله : مقاله کامل

نویسندگان

1 بخش واکسن های باکتریایی هوازی دامپزشکی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 پردیس علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی گیلان، رشت، ایران

3 پردیس علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی گیلان، رشت، ایران

4 بخش واکسن های باکتریایی هوازی دامپزشکی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، کرج، ایران

چکیده

سپتی سمی همراه با خونریزی در اساس یک بیماری عفونی دستگاه تنفسی در نشخوارکنندگان و پرندگان می‌باشد که توسط پاستورلا مولتوسیدا ایجاد و منجر به خسارت‌های اقتصادی قابل توجه می‌گردد. در میانه سال‌های دهه 1930 و در ابتدای دهه 1980 میلادی سویه‌های ایرانی گاومیش (Pm Razi0001) و پرندگان (Pm Razi0002) پاستورلا مولتوسیدا از حیوانات بیمار جداسازی و تاکنون از آنها در تولید واکسن پاستورلوز موسسه رازی استفاده شده است. تکنیک ژنوتایپینگ "تعیین توالی در چند ناحیه ژنی" Multi Locus
Sequence Typing (MLST) analysis یک روش استاندارد در ژنوتایپینگ پاستورلا مولتوسیدا می‌باشد. این تحقیق بدنبال شناخت ساختار ژنومی سویه‌های واکسن پاستورلوز ساخت موسسه رازی ایران می‌باشد. ماده ژنتیکی به روش ساده جوشانیدن از کشت میکروبی سویه‌ها فراهم گردید. از KMT1-PCR برای احراز هویت سویه‌ها به عنوان پاستورلا مولتوسیدا استفاده شد. نسخه استرالیا روش ژنوتایپینگ MLST شامل 7 ژن حیاتی of adk, est, pmi, zwf, mdh, gdh and pgi همراه با اصلاحات اندک بر روی سویه‌های هدف اجرا گردید. تیپ ژنتیکی و کلونال کمپلکس مربوطه با مراجعه به بانک اطلاعات مرجع RIRDC-MLST تعیین شد. تیپ‌های ST352 و ST129 (به ترتیب متعلق به کلونال کمپلکس‌های CC122 و CC129) در مورد سویه‌های واکسن گاومیش و پرندگان شناسایی شدند. دانستن اینکه آیا استفاده از این سویه‌ها به صورت واکسن در دهه‌های متوالی گذشته تاثیر بنیادین در جمعیت و اپیدمیولوژی این باکتری در ایران داشته است هنوز نیاز به انجام مطالعات بیشتر می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Characterization of bubaline and avian vaccine strains of Pasteurella multocida from Razi institute as displayed by the Australian version of Multi Locus Sequence Typing analysis

نویسندگان [English]

  • M. Siroush 1
  • S. Borhani 2
  • M. Iranshahi 3
  • A. Jabbari 1
  • R. Ghaderi 1
  • M. Sekhavati 1
  • S.R. Banihashemi 1
  • M. Valadan 1
  • S. Abbasi 2
  • K. Tadayon 4
1 Veterinary Aerobic Bacteria Vaccines Department, Razi Vaccine & Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
2 Science & Technology Complex of Gilan Azad University, Rasht, Iran.
3 Iranshahi, M., Science & Technology Complex of Gilan Azad University, Rasht, Iran.
4 Veterinary Aerobic Bacteria Vaccines Department, Razi Vaccine & Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
چکیده [English]

Hemorrhagic septicemia (HS) is principally an infectious disease of respiratory tract caused by Pasteurella multocida in ruminants and birds resulting in huge economic repercussions. In the mid 1930s and early 1980s the Iranian buffalo (Pm Razi0001) and chicken (Pm Razi0002) strains of Pasteurella multocida were collected respectively from diseased animals. These strains have been used ever since for preparation of pasteurellosis vaccine at Razi institute. Multi Locus Sequence Typing (MLST) analysis is a standard method of genotyping for P. multocida. This was conducted to assess genomic structure of the vaccine P. multocida strains at Razi institute. Genomic material was prepared from freshly cultured strains through a simplified boiling protocol. KMT1-PCR was used to authenticate identity of strains as P. multocida. The Australian RIRDC-MLST typing system targeting 7 housekeeping genes of adk, est, pmi, zwf, mdh, gdh and pgi loci with few modifications was performed on strains. The Sequence Type (ST) and the corresponding clonal complex of the strains was determined by consulting the RIRDC-MLST database. Two STs were identified with ST352 (a subgroup of clonal complex CC122) and ST129 (a subgroup of clonal complex CC129) assigned for the buffalo (Pm Razi0001) and fowl (Pm Razi0002) strains, respectively. If using these strains as vaccine for all the past consecutive decades has had major impacts in population and epidemiology of P. multocida in this country, much more work is required.

کلیدواژه‌ها [English]

  • MLST
  • Clonal complex
  • genotype
  • Epidemiology
  • Pasteurellosis

مراجع

1- Aiswarya V., Y.A. Chatur, B.B. Bhanderi, R.A. Mathakiya and A. Roy. 2017. Multilocus sequence typing of P. multocida isolates of buffalo origin from gujarat state of India. Buffalo Bulletin 36,385-399.
2- Carver T., S.R. Harris, M. Berriman, J. Parkhill and J.A. McQuillan. 2012. Artemis: an integrated platform for visualization and analysis of high-throughput sequence-based experimental data. Bioinformatics (Oxford, England) 28,464-469.
3- Christensen H. and M. Bisgaard. 2010. Molecular classification and its impact on diagnostics and understanding the phylogeny and epidemiology of selected members of Pasteurellaceae of veterinary importance. Berliner und Munchener tierarztliche Wochenschrift 123,20-30.
4- Delpy L. 1938. A study on infectious disease of farmed animals in Persia. 1 ed. The Persian Department of Agriculture. Karaj.
5- Delpy L. and R. Rastegar. 1940. Maladies contagieuses non parasitaires-sur une nouvelle méthode de vaccination contre la pasteurellose des bovins et des buffles. Archives of Razi Institute 2,1-18.
6- Garcia-Alvarez A., A.I. Vela, E. San Martin, F. Chaves, J.F. Fernandez-Garayzabal, D. Lucas and D. Cid. 2017. Characterization of Pasteurella multocida associated with ovine pneumonia using multi-locus sequence typing (MLST) and virulence-associated gene profile analysis and comparison with porcine isolates. Veterinary microbiology 204,180-187.
7- Jabbari A., A. Saharee and F. Esmaily. 2003. Phenotypic characterization of Pasteurella multocida obtained from poultry in Iran. Journal of Veterinary Malaysia 15,15-19.
8- Moustafa A.M., M.D. Bennett, J. Edwards, K. Azim, M.A. Mesaik, M.I. Choudhary, P. Pathanasophon, A. Worarach, Q. Ali, M. Abubakar and R. Anjum. 2013. Molecular typing of haemorrhagic septicaemia-associated Pasteurella multocida isolates from Pakistan and Thailand using multilocus sequence typing and pulsed-field gel electrophoresis. Research in veterinary science 95,986-990.
9- Nefedchenko A.V., T.I. Glotova, A.G. Glotov, V.A. Ternovoy and A.O. Sementsova. 2017. Prevalence of different OmpH-types among Pasteurella multocida isolated from lungs of calves with respiratory problems. Microbial pathogenesis 104,184-189.
10- Petersen A., M. Bisgaard, K. Townsend and H. Christensen. 2014. MLST typing of Pasteurella multocida associated with haemorrhagic septicaemia and development of a real-time PCR specific for haemorrhagic septicaemia associated isolates. Veterinary microbiology 170,335-341.
11- Sarangi L.N., P. Thomas, S.K. Gupta, A. Priyadarshini, S. Kumar, V.K. Nagaleekar, A. Kumar and V.P. Singh. 2015. Virulence gene profiling and antibiotic resistance pattern of Indian isolates of Pasteurella multocida of small ruminant origin. Comparative immunology, microbiology and infectious diseases 38,33-39.
12- Sekhavati M., K. Tadayon, R. Ghaderi, R. Banihashemi, A.R. Jabbari, G. Shokri and N. Karimnasab. 2015. “In-house” production of DNA size marker from a vaccinal Bacillus anthracis strain. Iranian journal of microbiology 7,45.
13- Shirzad-Aski H. and M. Tabatabaei. 2016. Molecular characterization of Pasteurella multocida isolates obtained from poultry, ruminant, cats and dogs using RAPD and REP-PCR analysis. Molecular biology research communications 5,123-132.
14- Shirzad Aski H. and M. Tabatabaei. 2016. Occurrence of virulence-associated genes in Pasteurella multocida isolates obtained from different hosts. Microbial pathogenesis 96,52-57.
15- Smith N.H., S.V. Gordon, R. de la Rua-Domenech, R.S. Clifton-Hadley and R.G. Hewinson. 2006. Bottlenecks and broomsticks: the molecular evolution of Mycobacterium bovis. Nature Reviews Microbiology 4,670-681.
16- Sotoodehnia A. 1990. Pasteurella multocida type B: 2 Isolated from poultry in Iran. Archives de l'Institut Razi (Iran Islamic Republic).
17- Subaaharan S., L.L. Blackall and P.J. Blackall. 2010. Development of a multi-locus sequence typing scheme for avian isolates of Pasteurella multocida. Veterinary microbiology 141,354-361.
18- Tahamtan Y., O. Amrabadi and R. Shahryari. 2016. Identification of Pasteurella multocida and molecular diagnosis of haemorrhagic septicaemia in Iranian camels. REVUE DE MEDECINE VETERINAIRE 167,126-132.
19- Townsend K.M., J.D. Boyce, J.Y. Chung, A.J. Frost and B. Adler. 2001. Genetic organization of Pasteurella multocida cap Loci and development of a multiplex capsular PCR typing system. Journal of clinical microbiology 39,924-929.
20- Untergasser A., I. Cutcutache, T. Koressaar, J. Ye, B.C. Faircloth, M. Remm and S.G. Rozen. 2012. Primer3--new capabilities and interfaces. Nucleic acids research 40,e115.
21- Valadan M., A. Jabbari, M. Niroumand, Y. Tahamtan and H. Bani. 2014. Isolation and identification of Pasteurella multocida from sheep & goat in Iran. Archives of Razi Institute 69,47-55.
22- Wallace J.A., J. Hussain, A. Unzueta and G. Morelli. 2017. Pasteurella multocida Bacteremia and Peritonitis in a Patient With Cirrhosis: A Life-Threatening Case From a Prick of a Cactus. Journal of investigative medicine high impact case reports 5,2324709617726103.
23- Wang Y., J. Zhu, C. Lu, B. Wu, D. Liu, W. Hang, H. Liu and X. Liu. 2013. Evidence of circulation of an epidemic strain of Pasteurella multocida in Jiangsu, China by multi-locus sequence typing (MLST). Infection, genetics and evolution : Journal of molecular epidemiology and evolutionary genetics in infectious diseases 20,34-38.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 07 بهمن 1396
  • تاریخ بازنگری: 04 اسفند 1396
  • تاریخ پذیرش: 16 اسفند 1396

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار