نوع مقاله : پژوهشی- فارسی

نویسندگان

• زهرا ابراهیمی شکرباغانی ¹
• هادی حبیب االهی ¹
• محمد رضا صفری مطلق ²

¹ گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران.

² گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده علوم کشاورزی، واحد رشت، دانشگاه آزاد اسلامی، رشت، ایران

چکیده

مقدمه: ریفامپین یک آنتی‌بیوتیک با طیف گسترده است و سیر نیز به دلیل داشتن ماده مؤثره آلیسین دارای اثرات ضد میکروبی مطلوبی است. در این پژوهش، اثر ضدمیکروبی عصاره سیر در سطح فنوتیپی و مولکولی و تأثیر آن بر میزان بیان ژن بیوفیلم icaA و مقایسه آن با آنتی‌بیوتیک ریفامپین مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روش‌ها: آزمون‌های آنتی‌بیوگرام، حداقل غلظت مهاری و حداقل غلظت کشندگی با آنتی‌بیوتیک ریفامپین و عصاره سیر صورت گرفت. آزمون فنوتیپی بیوفیلم نیز با میکروپلیت 96 چاهکی انجام شد. پس از استخراج RNA از نمونه‌های تیمار شده با ریفامپین و عصاره سیر، سنتز cDNA و Real time PCR صورت گرفت و میزان بیان ژن icaA سنجیده شد.

نتایج: آزمون آنتی‌بیوگرام، اثر ضدمیکروبی عصاره سیر را حداقل در مورد سویه استاندارد و یکی از سویه‌های بیماری‌زا به اثبات رساند به طوری‌که این تأثیر در مقایسه با ریفامپین قابل توجه بود. نتایج حداقل غلظت مهاری (MIC) و حداقل غلظت کشندگی (MBC) در مورد هر سه سویه برای ریفامپین و ترکیب توأم ریفامپین و گارسین به ترتیب 375 و 750 میکروگرم بر میلی‌لیتر تعیین شد. نتایج Real time PCR نشان داد که در همه سویه‌های مورد مطالعه، عصاره سیر و ریفامپین قادر به کاهش بیان ژن icaA هستند و استفاده توأم این دو ماده منجر به کاهش چشمگیر بیان این ژن گردید. در مورد سویه استاندارد، ریفامپین و عصاره سیر به ترتیب بیان icaA را به 88% و 60% نمونه کنترل کاهش دادند و ترکیب این دو ماده با یکدیگر منجر به کاهش حدود 50 درصدی بیان ژن بیوفیلم icaA شد.

بحث و نتیجه‌گیری: در یک جمع‌بندی کلی می‌توان چنین استنباط نمود که آنتی‌بیوتیک ریفامپین می‌تواند بر مهار باکتری‌های بیماری‌زایی همچون استافیلوکوکوس اورئوس، مؤثر باشد. همچنین عصاره سیر هم در سطح فنوتیپی و هم در سطح مولکولی می‌تواند به عنوان داروی ضد این باکتری مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

• Staphylococcus aureus
• عصاره سیر
• ریفامپین
• بیوفیلم
• ژن icaA

موضوعات

• ژنتیک و زیست شناسی مولکولی میکروارگانیسم ها

عنوان مقاله [English]

Molecular Evaluation of icaA Gene Transcription by Treatment with Rifampin and Garlic Extract in Staphylococcus aureus

نویسندگان [English]

• Zahra Ebrahimi Shekarbaghani ¹
• Hadi Habibollahi ¹
• Mohammad Reza Safari Motlagh ²

¹ Department of Biology, Faculty of Basic Sciences, Rasht Branch, Islamic Azad University

² Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Rasht Branch, Islamic Azad University, Rasht, Iran

چکیده [English]

Introduction: Rifampin is a broad-spectrum antibiotic, and garlic has beneficial antimicrobial effects due to its active ingredient allicin. In this study, the antimicrobial effect of garlic extract at the phenotypic and molecular level and its effect on icaA biofilm gene expression and its comparison with rifampin were investigated.

Materials and Methods: Antibiogram tests, minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration were performed with rifampin antibiotic and garlic extract. Biofilm phenotypic test was performed with 96-well microplate. After RNA extraction from the samples treated with rifampin and garlic extract, cDNA synthesis and then Real time PCR were performed and the expression of icaA gene was measured.

Results: The antibiogram test proved the antimicrobial effect of garlic extract on at least the standard strain and one of the pathogenic strains, so that this effect was significant compared to rifampin. The results of minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) were determined for all three strains for rifampin and the combined combination of rifampin and garcin were 375 and 750 μg / ml, respectively. Real-time PCR results showed that in all studied strains, garlic extract and rifampin were able to reduce the expression of icaA gene and the combined use of these two substances led to a significant reduction in the expression of this gene. For the standard strain, rifampin and garlic extract reduced icaA expression to 88% and 60% in the control sample, respectively, and the combination of these two substances resulted in a reduction of icaA biofilm gene expression by about 50%.

Discussion and Conclusion: In a general conclusion, it can be concluded that rifampin antibiotic can be effective in inhibiting pathogenic bacteria such as Staphylococcus aureus. Garlic extract can also be used as an anti-bacterial drug at both phenotypic and molecular levels.

کلیدواژه‌ها [English]

• Staphylococcus aureus
• Garlic Extract
• Rifampin
• Biofilm
• icaA Gene