Ạ Ọ

Đ I H C THÁI NGUYÊN ƯỜ

Ạ Ọ

Ọ Ự Ố

TR NG Đ I H C KHOA H C B MÔN KHOA H C S S NG Ộ -----------------

PH M TH NHÀN

NG D NG K THU T PCR TRONG VI C Ậ

PHÁT HI N CÁC GEN Đ C L C C A

Ụ Ệ GÂY TIÊU CH Y

Ủ E.COLI Ộ Ự I NG Ả Ở ƯỜ

Đ TÀI NGHIÊN C U KHOA H C SINH VIÊN

Ng

ng d n khoa h c: ThS. Nguy n Phú Hùng

i h ườ ướ

THÁI NGUYÊN - 2010

ỘN I DUNG BÁO CÁO N I DUNG BÁO CÁO

1. M đ u

ở ầ

2. Đ i t 2. Đ i t

ng và ph ng và ph

ố ượ ố ượ

ươ ươ

ng pháp nghiên c u ứ ng pháp nghiên c u ứ

3. K t qu và th o lu n ậ 3. K t qu và th o lu n ậ

ế ế

ả ả

ả ả

4. K t lu n và ki n ngh ị 4. K t lu n và ki n ngh ị

ế ế

ế ế

ậ ậ

1. M Đ UỞ Ầ 1. M Đ UỞ Ầ

Tiêu ch y là m t v n đ s c kh e toàn c u. M t trong nh ng Tiêu ch y là m t v n đ s c kh e toàn c u. M t trong nh ng ữ ữ ầ ầ ộ ộ ả ả ề ứ ề ứ ỏ ỏ

tr em là do vi khu n tr em là do vi khu n ộ ấ ộ ấ nguyên nhân ph bi n gây tiêu ch y ổ ế nguyên nhân ph bi n gây tiêu ch y ổ ế ả ở ẻ ả ở ẻ ẩ ẩ

E.coli. E.coli.

Vi c xác đ nh nhanh các nhóm Vi c xác đ nh nhanh các nhóm ệ ệ ậ ậ ằ ằ ị ị

E.coli b ng các k thu t có đ b ng các k thu t có đ ộ ỹ E.coli ỹ ộ nh y và đ đ c hi u cao s có ý nghĩa r t quan tr ng trong vi c nh y và đ đ c hi u cao s có ý nghĩa r t quan tr ng trong vi c ộ ặ ộ ặ ẽ ẽ ệ ệ ệ ệ ạ ạ ấ ấ ọ ọ

ng pháp đi u tr thích h p cho b nh nhân. ng pháp đi u tr thích h p cho b nh nhân. l a ch n ph ọ ự l a ch n ph ọ ự ươ ươ ề ề ệ ệ ợ ợ ị ị

ng pháp đ ng pháp đ ượ ử ụ ượ ử ụ Có nhi u ph ề Có nhi u ph ề ị ị

c s d ng đ xác đ nh ể c s d ng đ xác đ nh ể ng pháp đ ng pháp đ ươ ươ

ượ ử ụ ượ ử ụ ự ế ự ế ệ ệ ề ề ữ ữ ệ ệ ữ ữ ừ ừ

ộ ự ộ ự ệ ệ ệ ệ ậ ậ

ỹ ỹ gây tiêu ch y E.coli gây tiêu ch y gây tiêu E.coli gây tiêu ươ E.coli ươ ch y. Trong đó, PCR là ph c s d ng h u hi u ả ch y. Trong đó, PCR là ph c s d ng h u hi u ả  Xu t phát t Xu t phát t nh ng lí do trên, chúng tôi ti n hành th c hi n đ tài ấ nh ng lí do trên, chúng tôi ti n hành th c hi n đ tài ấ nh t.ấnh t.ấ ““ ng d ng k thu t PCR trong vi c phát hi n các gen đ c l c ng d ng k thu t PCR trong vi c phát hi n các gen đ c l c ụ Ứ ụ Ứ i”. c a ủc a ủ E.coli i”. ng ả ở ườ ng ả ở ườ

Ụ Ụ

Ứ Ứ

 M C TIÊU NGHIÊN C U M C TIÊU NGHIÊN C U S d ng k thu t PCR v i các c p m i đ c

ồ ặ

ử ụ

hi u nh m phát hi n các gen đ c l c c a 5 nhóm

ộ ự

ng

E.coli gây b nh tiêu ch y ệ

ả ở

ườ

i, làm ti n đ cho ề

vi c t o b sinh ph m ch n đoán các nhóm

E.coli

ệ ạ

gây tiêu ch y.ả

2. Đ I T 2. Đ I T NG VÀ PH NG VÀ PH Ố ƯỢ Ố ƯỢ ƯƠ ƯƠ Ứ NG PHÁP NGHIÊN C U NG PHÁP NGHIÊN C U Ứ

2.1. Đ I T 2.1. Đ I T

NG NGHIÊN C U NG NGHIÊN C U

Ố ƯỢ Ố ƯỢ

Ứ Ứ

do Phòng Vi khu n đ do Phòng Vi khu n đ

ng ru t - Vi n ng ru t - Vi n

ố ế ố ế

ẩ ẩ

ườ ườ

ệ ệ

ộ ộ

- - Các ch ng ủ Các ch ng ủ V sinh d ch t V sinh d ch t

E.coli chu n Qu c t chu n Qu c t ẩ E.coli ẩ Trung Trung

ng cung c p, g m có: EPEC, EHEC1, EHEC2, ng cung c p, g m có: EPEC, EHEC1, EHEC2,

ươ ươ

ễ ễ

ệ ệ

ị ị

ấ ấ

ồ ồ

EIEC, ETEC, EAEC và EC (ch ng đ i ch ng không có gen đ c l c). EIEC, ETEC, EAEC và EC (ch ng đ i ch ng không có gen đ c l c).

ộ ự ộ ự

ứ ứ

ủ ủ

ố ố

2.2. PH 2.2. PH

NG PHÁP NGHIÊN C U NG PHÁP NGHIÊN C U

ƯƠ ƯƠ

Ứ Ứ

Nuôi c y ấ Nuôi c y ấ qua đêm qua đêm trên trên ườ ườ

Khu ch ế đ i gen ạ b ng ằ ph n ng ả ứ PCR

Tách Tách DNA DNA tr c ti p ự ế tr c ti p ự ế ừ t t ừ khu n l c ẩ ạ khu n l c ẩ ạ

Các ch ng ủ E.coli chu n ẩ Qu c ố tế

Đi n di ệ Đi n di ệ ki m tra ể ki m tra ể s n ả s n ả ph mẩ ph mẩ trên gel trên gel agarose agarose

ng môi tr ng môi tr MPA đ c, ặ MPA đ c, ặ thu thu khu n l c ẩ ạ khu n l c ẩ ạ

Hình 2.1. S đ các b Hình 2.1. S đ các b ơ ồ ơ ồ c đ ướ ượ c đ ướ ượ c th c hi n trong quá trình nghiên c u ứ c th c hi n trong quá trình nghiên c u ứ ự ự ệ ệ

B ng 2.1. Các trình t

c s d ng trong các ph n ng

m i đ

ự ồ ượ ử ụ

ả ứ

ả PCR

C p ặ

Trình t

primer (5’ → 3’)

Gen đ c l c ộ ự

m iồ (primer)

c ướ Kích th s n ph m ẩ ả PCR (bp)

vt2

298

VT2 - F VT2 - R

ACCGTTTTTCAGATTTTGCACATA TACACAGGAGCAGTTTCAGACAGT

vt1

130

VT1 - F VT1 - R

GAAGAGTCCGTGGGATTACG AGCGATGCAGCTATTAATAA

elt

322

LT - F LT - R

TCTCTATGTGCATACGGAGC CCATACTGATTGCCGCAAT

eae

376

eae - F eae - R

CACACGAATAAACTGACTAAAATG AAAAACGCTGACCCGCACCTAAAT

IpaH

620

IpaH - F IpaH - R

GTTCCTTGACCGCCTTTCCGATACCC GCCGGTCAGCCACCCTCTGAGAGTAC

EAST1

630

EA - F EA - R

CTGGCGAAAGACTGTATCAT CAATGTATAGAAATCCGCTGTT

B ng 2.2. Thành ph n ph n ng PCR B ng 2.2. Thành ph n ph n ng PCR

ả ứ ả ứ

ả ả

ầ ầ

STT Th tích (µl) Thành ph nầ ể

1 N c kh ion 12,5 ướ

2 ử PCR Buffer (10X) 2,5

(25mM)

dNTPs (25mM) 2

2,5

1 3 4 MgCl2 5 M i xuôi ồ

1 (10pM/m i)ồ ư c ợ (10pM/m i)ồ

6 M i ngồ 7 DNA khuôn 3

8 Taq DNA polymerase (5 unit/µl) 0,5

T ng th tích 25 ổ ể

Ả Ả

Ả Ả

Ế Ế

Ậ 3. K T QU VÀ TH O LU N 3. K T QU VÀ TH O LU N Ậ

3.1. K T QU TÁCH DNA TR C TI P T KHU N L C 3.1. K T QU TÁCH DNA TR C TI P T KHU N L C

Ế Ừ Ế Ừ

Ự Ự

Ả Ả

Ạ Ạ

Ẩ Ẩ

Ế Ế

DNA đ

t tr c ti p t

ượ

ế

ẩ ạ E.coli b ng ph ớ

khu n l c ả ế

c tách chi ộ

ằ ợ

ự ự

ng ươ ế ừ pháp c a Cebula và c ng s (1995) có c i ti n cho phù h p v i đi u ề ủ ki n thí nghi m.

u đi m: - T ng th i gian tách DNA là 25 phút Ư ể

- Không ph i tiêu t n nhi u hóa ch t ấ ả

ng DNA thu đ

c là r t nh , nên nó đ ỏ

ượ ử ụ

ượ

- L tr c ti p (3

c s d ng ượ µl/1 ph n ng) mà không c n ti n hành pha loãng

ấ ế

ự ế

ả ứ

Nh

c đi m: DNA thu đ

c không đ đ phát hi n b ng ph

ng

ượ

ủ ể

ươ

pháp đi n di thông th

ng

ượ ệ

ườ

3.2. KHU CH Đ I CÁC GEN Đ C L C C A CÁC NHÓM 3.2. KHU CH Đ I CÁC GEN Đ C L C C A CÁC NHÓM

E.COLI E.COLI

Ộ Ự Ủ Ộ Ự Ủ

Ạ Ạ

Ế Ế

M 1 2 3 4 5 6 7

3.2.1. Gen đ c l c 3.2.1. Gen đ c l c ộ ự eaeeae ộ ự

872 bp

603 bp

376 bp

270 bp

eaeeae Hình 3.1. K t qu khu ch đ i gen ả Hình 3.1. K t qu khu ch đ i gen ả ế ế ạ ạ

M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EPEC; 2. ETEC; 3. EHEC1; M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EPEC; 2. ETEC; 3. EHEC1; 4. EAEC; 5. EHEC2; 6. EIEC; 7. EC 4. EAEC; 5. EHEC2; 6. EIEC; 7. EC

ế ế ắ ằ ắ ằ

ộ ự 3.2.2. Gen đ c l c

vt1

M 1 2 3 4 5 6 7

130 bp

M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EHEC1; 2. EC; 3.

vt1 Hình 3.2. K t qu khu ch đ i gen ả ế ạ

EAEC;

4. EPEC; 5. EHEC2; 6. EIEC; 7. ETEC

ế ắ ằ

3.2.3. Gen đ c l c ộ ự vt2

M 1 2 3 4 5 6 7

298 bp

M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EHEC1; 2. EHEC2; 3.

vt2 Hình 3.3. K t qu khu ch đ i gen ả ế ạ

EPEC;

4. ETEC; 5. EIEC; 6. EAEC; 7. EC

ế ắ ằ

3.2.4. Gen đ c l c ộ ự elt

M 1 2 3 4 5 6 7

322 bp

elt ế ế ạ

Hình 3.4. K t qu khu ch đ i gen ả M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EPEC; 2. ắ ằ EHEC1; 3. EHEC2; 4. ETEC; 5. EAEA; 6. EIEC; 7. EC

3.2.5. Gen đ c l c ộ ự IpaH

M 1 2 3 4 5 6 7

620 bp

ế ế ạ

3. EHEC1; 4. EHEC2; 5. ETEC; 6. EAEC; 7. EC

Hình 3.5. K t qu khu ch đ i gen IpaH ả M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EPEC; 2. ắ ằ EIEC;

3.2.6. Gen đ c l c ộ ự EAST1

M 1 2 3 4 5 6 7

630 bp

EAST1 ế ế ạ

Hình 3.6. K t qu khu ch đ i gen ả ắ ằ

M. Marker ФX 174 c t b ng Hae III; 1. EPEC; 2. EHEC1; 3. EHEC2;4. EIEC; 5. ETEC, 6. EAEC; 7. EC

Tóm t t k t qu khu ch đ i các gen đ c l c c a 5 nhóm ộ ự ủ ắ ế ế ả ạ

E.coli

ộ ự ủ

ế

ế

B ng 3.1. K t qu khu ch đ i các gen đ c l c c a 5 nhóm ạ ả E.coli

EPEC EHEC1 EHEC2 EAEC EIEC ETEC EC

eae

+

+

+

-

-

-

-

vt1

-

+

-

-

-

-

-

vt2

-

-

+

-

-

-

-

IpaH

-

-

-

-

+

-

-

EAST1

-

-

-

+

-

-

-

elt

-

-

-

-

-

+

-

Ghi chú: EHEC1 và EHEC2 là hai phân nhóm c a ủ

nhóm EHEC

+ : D ng tính ươ - : Âm tính

4. K T LU N VÀ KI N NGH Ị 4. K T LU N VÀ KI N NGH Ị

Ậ Ậ

Ế Ế

Ế Ế

1. K T LU N

c DNA t ng s c a các nhóm vi khu n

ế

ượ

ố ủ

ẩ E.coli b ng ằ c nhi u th i gian

Đã tách chi ươ

khu n l c, ti ẩ ạ

ế

t ki m đ ệ

ượ

ph và hoá ch t nghiên c u.

t đ ổ ng pháp tách DNA tr c ti p t ế ừ ứ

Khu ch đ i thành công các gen đ c l c đ c tr ng c a 5 nhóm

E.coli là: eae,

ộ ự ặ

ư

ế

ạ vt1, vt2, IpaH, elt, EAST1.

ứ đ t o b sinh ph m ch n đoán tác nhân gây b nh là

ế E.coli.

K t qu nghiên c u này là ti n đ cho nghiên c u ti p theo c a chúng tôi ế ể ạ

ả ộ

2. KI N NGH Ị

i u hoá các ph n ng PCR đ có th ch n

Ti p t c phát tri n nghiên c u, t ể

ế ụ

ố ư

ể ẩ

ả ứ

đoán E.coli tr c ti p trên các m u phân c a b nh nhân tiêu ch y. ẫ

ự ế

ủ ệ