Comparison of the staphylococcal coagulases activity on the base of phenotypic and genetic analysis of the strains

Przeważająca liczba bakterii rodzaju gronkowiec (Staphylococcus) związana jest z człowiekiem i występuje jako prawidłowa mikroflora bakteryjna głównie skóry i śluzówki przedsionka nosa. W zmienionych warunkach te same szczepy mogą stać się przyczyną infekcji. Produkcja koagulazy jest ważną cechą diagnostyczną, używaną na całym świecie w celu identyfikacji szczepu gatunków Staphylococcus aureus. W niniejszej pracy zbadano zdolność do produkcji koagulazy przez wybrane szczepy gronkowcowe. Kolekcja obejmowała szczepy wyizolowane od kilku gatunków zwierząt domowych i gospodarskich z którymi człowiek ma najczęstszy kontakt. Poddano je także analizie molekularnej. Zastosowano test szkiełkowy, badający koagulazę związaną i test probówkowy do oznaczania aktywności koagulazy wolnej. Oba wykonano używając osoczy i surowic pochodzących od 9 gatunków zwierząt i człowieka i obserwowano stopnie ich skoagulowania. Do badań genetycznych wykorzystano metodę PCR i PCR-RFLP, skierowane na gen coa kodujący koagulazę. Na podstawie sekwencji genu coa wykreowano drzewo filogenetyczne obrazujące stopień pokrewieństwa badanych szczepów względem tego genu. Zaobserwowano różnice w zdolności poszczególnych szczepów do koagulowania osoczy i surowic, jednak najbardziej wrażliwe okazało się osocze i surowica ludzka oraz osocze i surowica królicza. Dzięki użyciu metody PCR stwierdzono obecność genu coa tylko u szczepów gatunku S. aureus. Przy zastosowaniu metody PCR-RFLP ustalono 16 typów wzorów restrykcyjnych produktów genu. Produkty amplifikacji genu u 4 szczepów nie zostały strawione enzymatycznie. Na podstawie analizy drzewa filogenetycznego wyróżniono istnienie 18 typów genetycznych wśród badanych szczepów.A high number of staphylococci is associated with man and acts as a normal bacterial microflora of the skin and mucous membranes mostly in nasal vestibule. Under the changed conditions of the same strains can cause infections. Coagulase production is an important diagnostic feature that is used worldwide to identify a strain of Staphylococcus aureus. In the present study the ability of coagulase production by selected strains of staphylococcus was examined. The collection included strains isolated from several species of domestic animals and livestock with which man has most frequent contact. They are also subjected to molecular analysis. For the analyses were used slide test, which investigates bound coagulase and tube test for determination of free coagulase activity. Both were obtained performed using plasma and sera from nine species of animals and humans and observed degrees of coagulation was observed. For genetic testing PCR and PCR-RFLP was used, targeting the coagulase encoding gene. The phylogenetic tree was generated on the basis of coa gene sequence and showed the relationship of the tested strains. The differences were observed in the ability of individual strains to coagulate plasma and sera, however, proved to be the most sensitive serum and plasma human and serum and plasma rabbit. By using PCR coa gene was detected only in strains of S. aureus species. Using PCR-RFLP method was found 16 types of restriction patterns of gene products. Gene amplification products from 4 strains were not digested enzymatically. Based on phylogenetic tree analysis highlights the existence of genetic types among 18 strains tested