Horizontální přenos genů antibiotické rezistence v rámci rodu Staphylococcus

Bc. Zuzana Benešová

Diplomová práce

Horizontal transfer of antibiotic resistance genes in the genus Staphylococcus

Anotace:

Rod Staphylococcus zahrnuje bakteriální kmeny běžně kolonizující kůži a sliznice člověka i zvířat, ale také významné nozokomiální patogeny. V důsledku širokého využívání antibiotik k léčbě stafylokokových infekcí v klinickém i veterinárním prostředí dochází ke vzniku rezistentních kmenů. Genetické elementy nesoucí geny zodpovědné za rezistenci se mohou navíc horizontálně šířit jak mezi kmeny, tak i mezi druhy stafylokoků. Multirezistence do značné míry komplikuje léčbu stafylokokových infekcí, proto je objasnění mechanismů vzniku rezistentních kmenů klíčové pro vývoj nových přístupů k antimikrobiální terapii. Diplomová práce se zabývá horizontálním přenosem genetických elementů s geny rezistence k antibiotikům mezi zástupci rodu Staphylococcus s důrazem na koaguláza-negativní stafylokoky. Tato skupina by totiž mohla být původním zdrojem a zároveň současným rezervoárem genů rezistence pro agresivnější druhy, jako je Staphylococcus aureus. V práci byl prokázán přenos rezistence k tetracyklinu mezi kmeny Staphylococcus epidermidis. Pro přenos byly využity tři bakteriofágy, z nichž u dvou byly transdukční schopnosti popsány poprvé.

Abstract:

The genus Staphylococcus includes bacterial strains commonly colonizing skin and soft tissues of humans and animals, but also relevant nosocomial pathogens. Wide usage of antibiotics for staphylococcal infections treatment in clinical and veterinary environment causes an emergence of resistant strains. Genetic elements harbouring antibiotic resistance genes can also spread by means of horizontal gene transfer among staphylococcal strains and species. Multiresistance considerably complicates treatment of staphylococcal infections, therefore mechanisms of emergence of resistant strains need to be clarified in order to develop new approaches to antimicrobial therapy. This diploma thesis deals with horizontal transfer of genetic elements carrying antimicrobial resistance genes between representatives of the genus Staphylococcus with special attention dedicated to coagulase-negative staphylococci. These bacteria could be the original source and also the current reservoir of resistance genes for more aggressive species like Staphylococcus aureus. Transfer of tetracycline resistance between strains of Staphylococcus epidermidis was proved in the thesis. Three bacteriophages were used for the transduction and two of them proved to be transducing for the first time.

Klíčová slova

Staphylococcus, CoNS, horizontální přenos genů, transdukce, bakteriofág, antibiotická rezistence, horizontal gene transfer, transduction, bacteriophage, antibiotic resistance

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 9. 6. 2020

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 10. 7. 2020
• Vedoucí: prof. RNDr. Jiří Doškař, CSc.
• Oponent: RNDr. Pavel Švec, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Experimentální biologie / Molekulární biologie a genetika