Luận án Tiến sĩ Vi sinh vật học: Nghiên cứu đặc điểm kháng kháng sinh và gen liên quan ở các chủng Salmonella đa kháng

Nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung vào việc nghiên cứu các chủng Salmonella, một tác nhân gây bệnh tiêu chảy phổ biến toàn cầu. Nghiên cứu này nhấn mạnh vào sự gia tăng nhanh chóng của tình trạng kháng kháng sinh ở Salmonella, một mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe con người. Luận án đề cập đến việc phân lập và định danh các chủng Salmonella từ thực phẩm, xác định đặc điểm kháng kháng sinh của chúng, và phân tích các nhóm gen liên quan đến tình trạng kháng thuốc này. Đặc biệt, nghiên cứu sử dụng công nghệ giải trình tự thế hệ mới để làm rõ hơn các khía cạnh phân tử của sự kháng kháng sinh ở Salmonella, một phương pháp chưa được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam cho đến thời điểm thực hiện luận án. Mục tiêu chính là cung cấp thông tin quan trọng cho công tác dự phòng và kiểm soát bệnh tật, cũng như quy định việc sử dụng kháng sinh hiệu quả.

Mục lục chi tiết:

• Mở đầu
• Chương 1. Tổng quan
  • 1.1. Đặc điểm sinh học của Salmonella
    • 1.1.1. Hình thái
    • 1.1.2. Tính chất nuôi cấy
    • 1.1.3. Tính chất hóa sinh
    • 1.1.4. Sức đề kháng
    • 1.1.5. Kháng nguyên
      • 1.1.5.1. Kháng nguyên O
      • 1.1.5.2. Kháng nguyên H
      • 1.1.5.3. Kháng nguyên Vi
    • 1.1.6. Phân loại
  • 1.2. Đặc điểm hệ gen của Salmonella
    • 1.2.1. Cấu trúc hệ gen
    • 1.2.2. Cơ chế kháng kháng sinh ở Salmonella
      • 1.2.2.1. Cơ chế kháng kháng sinh nhóm aminoglycoside
      • 1.2.2.2. Cơ chế kháng kháng sinh nhóm β-lactam
      • 1.2.2.3. Cơ chế kháng kháng sinh nhóm phenicol
      • 1.2.2.4. Cơ chế kháng kháng sinh nhóm quinolone
      • 1.2.2.5. Cơ chế kháng kháng sinh tetracycline
      • 1.2.2.6. Cơ chế kháng sulfonamide và trimethoprim
    • 1.2.3. Liên quan giữa đột biến gen và kiểu hình kháng kháng sinh ở vi khuẩn
    • 1.2.4. Các gen liên quan đến kênh bơm thải thuốc
      • 1.2.4.1. Phân loại các loại kênh bơm thải thuốc
      • 1.2.4.2. Liên quan giữa kênh bơm thải thuốc và kháng kháng sinh ở Salmonella
  • 1.3. Tình hình nhiễm và đề kháng kháng sinh của Salmonella trong thực phẩm
    • 1.3.1. Trên thế giới
    • 1.3.2. Tại Việt Nam
  • 1.4. Một số kỹ thuật hay được sử dụng trong nghiên cứu biểu hiện gen
    • 1.4.1. Reverse transcription PCR (RT-PCR)
    • 1.4.2. Real-time PCR (qPCR)
    • 1.4.3. Microarray
    • 1.4.4. Giải trình tự thế hệ mới
• Chương 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
  • 2.1. Vật liệu nghiên cứu
    • 2.1.1. Nguyên liệu
    • 2.1.2. Môi trường, hóa chất, kháng sinh, các bộ kit
      • 2.1.2.1. Môi trường, hóa chất phân lập Salmonella theo tiêu chuẩn ISO 6579:2002
      • 2.1.2.2. Môi trường dùng để làm kháng sinh đồ
      • 2.1.2.3. Kháng sinh
      • 2.1.2.4. Các bộ kít
    • 2.1.3. Thiết bị nghiên cứu
  • 2.2. Phương pháp nghiên cứu
    • 2.2.1. Phương pháp lấy mẫu
    • 2.2.2. Định danh Salmonella
      • 2.2.2.1. Tăng sinh sơ bộ không chọn lọc
      • 2.2.2.2. Tăng sinh chọn lọc
      • 2.2.2.3. Quy trình khẳng định
    • 2.2.3. Kháng sinh đồ
    • 2.2.4. Giải trình tự thế hệ mới
      • 2.2.4.1. Tách chiết, tinh sạch RNA tổng số và thiết lập thư viện cDNA
      • 2.2.4.2. Giải trình tự thế hệ mới bằng công nghệ Illumina
    • 2.2.5. Nhóm phương pháp tin sinh học
      • 2.2.5.1. Kiểm tra chất lượng trình tự
      • 2.2.5.2. Lọc trình tự chất lượng cao bằng phần mềm Trimmomatic [57]
      • 2.2.5.3. Lắp ráp de novo
      • 2.2.5.4. Chú thích hệ gen biểu hiện
      • 2.2.5.5. Xác định các gen kháng kháng sinh
      • 2.2.5.6. Xác định đột biến gen kháng kháng sinh
    • 2.2.6. Xác nhận kết quả đột biến gen kháng kháng sinh bằng phương pháp giải trình tự gen Sanger
    • 2.2.7. Xử lý thống kê
• Chương 3. Kết quả và bàn luận
  • 3.1. Phân lập và định danh type các chủng Salmonella nghiên cứu
    • 3.1.1. Kết quả phân lập Salmonella
    • 3.1.2. Kết quả định danh type các chủng Salmonella phân lập được
  • 3.2. Đặc điểm kháng kháng sinh của các chủng Salmonella phân lập được
    • 3.2.1. Mức độ đề kháng kháng sinh của các chủng Salmonella phân lập được
    • 3.2.2. Số lượng từng Salmonella đề kháng kháng sinh theo nguồn phân lập
    • 3.2.3. Salmonella đề kháng từng loại kháng sinh theo nguồn phân lập
    • 3.2.4. Kiểu hình kháng kháng sinh
  • 3.3. Kết quả phân tích các nhóm gen ở một số chủng Salmonella đa kháng kháng sinh
    • 3.3.1. Số lượng trình tự đọc (read)
    • 3.3.2. Lắp ráp de novo
    • 3.3.3. Chú thích chức năng các gen
    • 3.3.4. Phân tích các nhóm gen ở các chủng Salmonella nghiên cứu
      • 3.3.4.1. Nhóm gen kháng kháng sinh
      • 3.3.4.2. Đột biến gen kháng kháng sinh nhóm Quinolone
      • 3.3.4.3. Nhóm gen liên quan đến hệ thống kênh bơm thải thuốc (efflux pump)
      • 3.3.4.4. Nhóm gen độc lực
      • 3.3.4.5. Nhóm gen liên quan đến tổng hợp flagellar
      • 3.3.4.6. Nhóm gen liên quan đến quá trình tổng hợp Lipopolysaccharide (LPS) và thành tế bào
      • 3.3.4.7. Nhóm gen đáp ứng với các chất gây độc
      • 3.3.4.8. Nhóm gen di truyền vận động, phage và prophage
      • 3.3.4.9. Nhóm gen liên quan đến kênh vận chuyển ABC
  • 3.4. Xác nhận kết quả đột biến gen kháng kháng sinh bằng phương pháp giải trình tự gen Sanger
• Kết luận và kiến nghị
  • Kết luận
  • Kiến nghị
• Những đóng góp mới của luận án
• Những công trình của tác giả đã công bố liên quan đến luận án
• Tài liệu tham khảo
• Phụ lục
  • Phụ lục 1. Kết quả kiểm tra chất lượng thư viện cDNA bằng máy Bioanalyzer
  • Phụ lục 2. Gen độc lực biểu hiện ở các mẫu nghiên cứu
  • Phụ lục 3. Biểu hiện của các gen liên quan đến flagellar
  • Phụ lục 4. Các gen tổng hợp LPS và thành tế bào
  • Phụ lục 5. Các gen liên quan đến các yếu tố di truyền vận động, phage, và prophage
  • Phụ lục 6. Các gen liên quan đến tác động bất lợi của môi trường biểu hiện ở cả 6 mẫu nghiên cứu