بررسی مقایسه ای بیان ژن gyra در موتانهای gyra مقاوم به سیپروفلوکساسین

مقدمه: ‏dna‏ ژیراز آنزیمی است که ابرمارپیچ مثبت را به منفی یا به حالت استراحت تبدیل می کند. این آنزیم باعث ‏می شود ‏dna‏ باکتریایی در حالت عادی دارای ابرمارپیچ منفی باشد و با حرکت در جلو چنگال همانند سازی و باز کردن ‏ابرمارپیچ های ‏dna‏ مانع توقف همانند سازی می شود. لذا این آنزیم می تواند هدف خوبی برای آنتی بیوتیک ها باشد؛ از ‏جمله سیپروفلوکساسین که به زیرواحد ‏gyra‏ متصل شده و از عمل اتصال مجدد آن جلوگیری می کند. باکتری ها اغلب با ‏ایجاد جهش در ناحیه اتصال کینولون ها در مقابل آن ها مقاومت می کنند. ‏ بررسی بیان ژن ‏gyra‏ کد کننده زیر واحد ‏a‏ در ‏dna‏ ژیراز در موتانهای مقاوم به سیپروفلوکساسین و بررسی ‏بیوانفورماتیکی خصوصیات آنزیم های ‏dna‏ ژیراز در باکتری های گرم منفی مهمترین اهداف این پایان نامه است. ‏ مواد و روش ها: در این بررسی از 5 موتان ‏gyra‏ با مقاومت های متفاوت نسبت به سیپروفلوکساسین استفاده شد. برای بررسی ‏بیان ژن ‏gyra‏ از روش ‏pcr‏ در زمان واقعی استفاده شد؛ برای این منظور پس از استخراج ‏rna‏ از سلول ها، از آن ها برای ‏سنتز ‏cdna‏ و نهایتاً تکثیر ژن ‏gyra‏ ویک ژن خانه زاد استفاده شد.‏ توالی کلیه ژنهای شناخته شده کد کننده زیر واحدهای ‏dna‏ ژیراز و خصوصیات مختلف ژنومی آن ها در باکتریهای گرم ‏منفی از پایگاه داده ی ‏ncbi‏ استخراج شد. خصوصیات توالی نوکلئوتیدی و پروتئینی، پروموتورها و فاکتورهای نسخه برداری ‏توسط نرم افزارهای ‏clc‏ و ‏rapid miner‏ مورد بررسی قرار گرفت. ‏ نتایج: تعداد دی نوکلئوتیدهای ‏aa، ‏cc‏ و درصد نوکلئوتیدهای ‏a‏ و ‏c‏ از مهمترین خصوصیات ژنی و ضریب خاموشی و ‏جذب ‏cys‏ کاهش نیافته در ‏nm‏280، تعداد اسیدآمینه ی ‏leu، تعداد دی پپتید ‏gly gly، فراوانی باقیمانده های آبگریز، ‏شاخص چربی، تعداد دی پپتیدهای ‏lys ser ‎، ‏ala gln‏ و ‏glu ile‏ از مهمترین خصوصیات پروتئینی آنزیم های ژیراز ‏هستند.‏ همچنین بررسی ناحیه ی پروموتوری ژن های ‏gyra‏ و ‏gyrb‏ به ترتیب احتمال اتصال 15 و 13 پروتئین را نشان داد که ‏برخی از این پروتئین ها برای دو ژن مشترک بودند؛ از این میان، برای هریک از دو ژن یک فاکتور دارای اهمیت بوده است.‏ در بررسی بیان ژن ‏gyra‏ در موتان های مقاوم به سیپروفلوکساسین با روش ‏pcr‏ در زمان واقعی و آنالیز آماری مقادیر بیان ‏ژن، هیچ گونه اختلاف معنی داری بین سویه ی تیپ وحشی و موتان های مقاوم به سیپروفلوکساسین از نظر بیان ژن ‏gyra‏ ‏یافت نشد.‏ نتیجه گیری: سطوح پایین و متوسط مقاومت به سیپروفلوکساسین تأثیری بر بیان ژن ‏gyra‏ ندارد.‏ کارهای آتی پیشنهادی: می توان تأثیر پروتئین هایی که می توانند به ناحیه ی پروموتوری ژن ‏gyra‏ متصل شوند را بر بیان ‏gyra‏ در تحقیقات آینده بررسی نمود.‏ واژگان کلیدی: آنزیم ژیراز، ژن ‏gyra، پروتئین ‏gyra، سیپروفلوکساسین، خصوصیات ژنی، خصوصیات پروتئینی ‏