Podrobno

Kvantifikacija bakterij Campylobacter jejuni v biofilmih s kapljično digitalno verižno reakcijo s polimerazo ob uporabi propidijevega monoazida
ID Kalan, Polona (Avtor), ID Klančnik, Anja (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,79 MB)
MD5: 727F7FF33284DA84C32369A08D7F636C

Izvleček
Bakterije vrste Campylobacter jejuni so glavni povzročitelji gastroenteritisov pri ljudeh po celem svetu. V naravi jih pretežno najdemo v eno- in večvrstnih biofilmih, kar jim omogoča preživetje v neugodnih okoljskih razmerah. V stresnih razmerah preidejo v živo, vendar nekultivabilno stanje (VBNC), kar onemogoča njihovo kvantifikacijo s klasičnimi metodami, kot je štetje kolonijskih enot (CFU). Celice v stanju VBNC ohranijo virulentni potencial, zato je pomembno razviti metodo, ki bo omogočala hitro in zanesljivo kvantifikacijo vseh živih celic C. jejuni v vzorcu biofilma. Namen magistrske naloge je bil vpeljati in optimizirati metodo kvantifikacije bakterij C. jejuni v eno- in večvrstnih biofilmih z uporabo ddPCR v kombinaciji z reagentom PMA, ki selektivno prehaja skozi membrane poškodovanih celic, se kovalentno veže na DNA in preprečuje pomnoževanje tekom reakcije PCR. Poseben poudarek naloge je bil na optimizaciji tretiranja z reagentom PMA. Izkazalo se je, da pufer PBS ni primeren za pripravo redčitev in spiranja biofilmov v kombinaciji z reagentom PMA ter, da dvakratno tretiranje z reagentom PMA izboljša delovanje reagenta PMA. Dvakratno tretiranje s 25 µM reagentom PMA zagotavlja najboljše rezultate pri zniževanju signala mrtvih celic, brez da bi pri tem vplivali na signal živih celic, kar je bilo potrjeno z metodama qPCR in ddPCR. Z molekularno metodo ddPCR zaznamo več C. jejuni kot z metodo štetja CFU, kar nakazuje na prehajanje celic v stanje VBNC in samo občutljivost metode. S primerjavo metod ddPCR-PMA in CFU smo pokazali, da se sposobnost tvorjenja biofilma C. jejuni izboljša v mešanih biofilmih s Pseudomonas fragi. Glavna težava naše metode je bila kontaminacija z DNA C. jejuni, za katero smo ugotovili, da je prisotna na površinah v laboratoriju in v pipetah in je prisotna kot ozadje pri kvantifikaciji vzorcev. Pred izvajanjem nadaljnjih poskusov in ponovitvijo nekaterih korakov optimizacije, bi bilo potrebno kontaminacijo odstraniti in odslej uporabljati nastavke za pipete s filtrom.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:Campylobacter jejuni, Pseudomonas fragi, biofilm, ddPCR, PMA
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:BF - Biotehniška fakulteta
Založnik:[P. Kalan]
Leto izida:2025
PID:20.500.12556/RUL-167945 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:582.23:577.1(043.2)
COBISS.SI-ID:229774595 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:21.03.2025
Število ogledov:371
Število prenosov:133
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Quantification of Campylobacter jejuni in biofilms using ddPCR and PMA
Izvleček:
Campylobacter jejuni are known as the main cause of gastroenteritis in humans worldwide. In nature, they are predominantly found in single-species and multi-species biofilms, which allow them to survive in unfavorable environmental conditions. Under stress, they enter a viable but non-culturable (VBNC) state, making it impossible to accurately quantify them using classical methods, such as colony-forming unit (CFU) counting. Cells in the VBNC state retain their virulent potential, so it is essential to develop a method that enables rapid and reliable quantification of all living C. jejuni cells in a biofilm sample. The aim of this master's thesis was to establish and optimize a method for quantifying C. jejuni bacteria in single- and multi-species biofilms using ddPCR in combination with the reagent PMA, which selectively penetrates damaged cell membranes, covalently binds to DNA, and prevents its amplification during PCR. Special emphasis was placed on optimizing PMA treatment. It was found that PBS buffer is not suitable for preparing dilutions and washing biofilms when combined with PMA. The results showed that double treatment improves PMA efficiency. Double treatment with 25 µM PMA provides the best results in reducing dead cell signals without affecting the signal of live cells, as confirmed by qPCR and ddPCR methods. In general, more C. jejuni are detected with the ddPCR method than with the CFU method, suggesting the transition of cells into the VBNC state and the sensitivity of the method itself. Using the ddPCR-PMA and CFU methods, we demonstrated that the ability of C.jejuni to form biofilms improves in mixed biofilms with Pseudomonas fragi. A major issue in interpreting the results was contamination with C. jejuni DNA, which was found to be present on laboratory surfaces and in pipettes, and appeared as background during sample quantification. Before conducting further experiments and repeating some optimization steps, it would be necessary to eliminate the contamination.

Ključne besede:Campylobacter jejuni, Pseudomonas fragi, biofilm, ddPCR, PMA

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj