ویژگی یابی مولکولی جهش ها در Staphylococcus pasteuri کوآگولاز منفی مقاوم به متی سیلین جداشده از نمونه های مختلف مواد غذایی

هدف: استافیلوکوک ها به طور طبیعی در بدن انسان و حیوانات، به ویژه در دستگاه های گوارش و تنفس، حضور دارند. گونه های Staphylococcus از جمله میکروارگانیسم های رایج در محیط های مرتبط با مواد غذایی هستند و از محصولات متنوعی نظیر گوشت، فرآورده های لبنی و غذاهای آماده مصرف جداسازی شده اند. هدف این مطالعه، جداسازی و شناسایی Staphylococcus pasteuri از انواع فرآورده های غذایی (گوشت و پنیر) و همچنین از دست اندرکاران تهیه و عرضه مواد غذایی، و بررسی الگوهای مقاومت آنتی بیوتیکی و جهش های ژنتیکی آن ها با استفاده از داده های توالی یابی کل ژنوم بود.مواد و روش ها: در مجموع ۵۸ نمونه مواد غذایی شامل گوشت تازه، گوشت پخته و پنیر، به همراه ۱۳ نمونه سواب دست از کارکنان تهیه و عرضه مواد غذایی، از شهر بغداد، عراق، جمع آوری شد. برای غربالگری مقاومت به متی سیلین از روش انتشار دیسک کربی–باوئر (Kirby–Bauer) استفاده شد و نتایج آن با سیستم خودکار VITEK ۲ تایید گردید. تعدادی از سویه های مقاوم برای توالی یابی کل ژنوم (Whole-Genome Sequencing; WGS) با استفاده از فناوری Illumina انتخاب شدند تا ژن های مقاومت و پلی مورفیسم های تک نوکلئوتیدی (Single-Nucleotide Polymorphisms; SNPs) مورد بررسی قرار گیرند.نتایج: Staphylococcus pasteuri با موفقیت از نمونه های غذایی و نیز از دست اندرکاران تهیه مواد غذایی جداسازی شد و نتایج، احتمال انتقال این باکتری از طریق زنجیره غذایی را نشان داد. بررسی های فنوتیپی و مولکولی، شیوع بالای ویژگی های مقاومت به چند دارو را در جدایه ها آشکار ساخت. تحلیل توالی یابی کل ژنوم (WGS) وجود مسیرهای متابولیکی مهم، از جمله آنزیم های وابسته به NAD⁺ و سامانه انتقال فسفوانول پیرووات فسفوترانسفراز (Phosphoenolpyruvate Phosphotransferase System; PTS) را نشان داد. این یافته ها بیانگر توان متابولیکی بالا و قابلیت سازگاری گسترده این باکتری با انواع مختلف محیط های غذایی است. همچنین، تحلیل ژنومی انعطاف پذیری ژنتیکی قابل توجهی را نشان داد که با حضور عناصر ژنتیکی متحرک، تعیین کننده های مقاومت آنتی بیوتیکی و تعداد زیادی پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی (SNP) همراه بود. از جمله یافته های مهم، شناسایی جهش های با اثر زیاد در دومین های با عملکرد ناشناخته (Domains of Unknown Function; DUFs، به ویژه DUF۳۳۱۰ و DUF۷۷۱ بود که احتمالا دارای نقش های تنظیمی جدید هستند.نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که Staphylococcus pasteuri دارای ساختار ژنومی بسیار انعطاف پذیر و پیچیده ای است که به آن امکان بقا، سازگاری با محیط های مختلف و انتشار ژن های مقاومت آنتی بیوتیکی در زنجیره غذایی را می دهد. این ویژگی ها، S. pasteuri را به یک نگرانی مهم در حوزه سلامت عمومی و ایمنی مواد غذایی تبدیل می کند و ضرورت پایش و کنترل آن را بیش از پیش آشکار می سازد.

کلیدواژه ها:

ایمنی مواد غذایی ، پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی (SNP) ، توالی یابی کل ژنوم (WGS) ، مقاومت به متی سیلین ، Staphylococcus pasteuri