Title Uloga cinka u preživljavanju i razmnožavanju F.novicida Title (english) The role of the zinc in survival and replication of F. novicida Author Petra Fućak Mentor Mateja Ožanič (mentor)Committee member Marina Šantić (predsjednik povjerenstva)Committee member Mateja Ožanič (član povjerenstva)Committee member Ivana Gobin (član povjerenstva)Granter University of Rijeka Defense date and country 2020-07-17, Croatia Scientific / art field, BIOMEDICINE AND HEALTHCARE Abstract Rod Francisella pripada porodici Francisellaceae, a čine ga vrste F. tularensis, F. novicida, F. philomiragia, F. noatunensis i F. hispaniensis. F. tularensis je gram-negativna, fakultativno unutarstanična bakterija koja kod životinja i ljudi uzrokuje tularemiju. Postoje tri podvrste F. tularensis koje uzrokuju bolest kod čovjeka: tularensis (tip A), holarctica (tip B) i mediasiatica. F. novicida je genetski vrlo slična F. tularensis, međutim rijetko dovodi do infekcija kod čovjeka. Slučajevi bolesti izazvani ovom bakterijom opisani su isključivo kod imunokompromitiranih. Acanthamoeba castellanii je slobodno-živuća ameba, široko rasprostranjena u okolišu gdje se ponaša kao oportunistički patogen. Životni ciklus amebe sastoji se od dva stadija, ciste i trofozoita. U povoljnim uvjetima A. castellanii je prisutna u stadiju trofozoita, dok se u nepovoljnim fiziološkim uvjetima formira otporna forma koja se naziva cista. F. tularensis je pokazala sposobnost unutarstaničnog razmnožavanja u A. castellanii te se amebe smatraju potencijalnim rezervoarom ove bakterije unutar vodenog okoliša. Matali poput željeza i mangana neophodni su za rast i razmnožavanje mnogih bakterija prisutnih u prirodnim vodama. Cilj ovog rada bio je opisati ulogu cinka u izvanstaničnom i unutarstaničnom razmnožavanju bakterije F. novicida u prirodnim vodama. Kinetika rasta bakterije F. novicida ispitana je u uzorcima izvorskih i površinskih voda te unutar amebe A. castellanii. Nadalje, istražena je uloga zur gena, odgovornog za transport cinka, za rast i razmnožavanje ove bakterije u vodenom okolišu. Rezultati su pokazali kako se F. novicida najbolje razmnožava u uzorku vode Zvir II koji je inicijalno sadržavao najviše koncentracije metala. Također, pokazalo se kako bakteriji odgovaraju koncentracije cinka od 0,5 mM i 0,1 mM, dok preniske i previsoke koncentarcije cinka inhibiraju rast ove bakterije u vodama. Nadalje, rezultati pokazuju kako je zur gen važan za izvanstanično i unutarstanično razmnožavanje bakterije F. novicida.
Abstract (english) The genus Francisella belongs to the family Francisellaceae and consists of the species F. tularensis, F. novicida, F. philomiragia, F. noatunensis and F. hispaniensis. F. tularensis is a gram-negative, facultative intracellular bacterium that causes tularemia in animals and humans. There are three subspecies of F. tularensis causing disease in humans: tularensis (type A), holarctica (type B) and mediasiatica. F. novicida is genetically very similar to F. tularensis, however it rarely causes disease in humans. Cases of tularemia caused by this bacterium have been described only in immunocompromised. Acanthamoeba castellanii is a free-living amoeba, widespread in the environment where it acts as an opportunistic pathogen. The life cycle of the amoeba consists of two stages, a cyst and a trophozoite. Under favorable conditions A. castellanii is present in the trophozoite stage, while under unfavorable physiological conditions a resistant form called a cyst is formed. F. tularensis has shown the ability to replicate intracellularly in A. castellanii, hence amoebae are considered as a potential reservoir of this bacterium within the aquatic environment. Matals like iron and manganese are essential for the growth and multiplication of many bacteria present in natural waters. The aim of this study was to describe the role of zinc in extracellular and intracellular survival and replication of F. novicida in natural waters. The growth kinetics of F. novicida was examined in spring and surface water samples and within the amoeba A. castellanii. Furthermore, we investigated the importance of the zur gene for growth and replication of this bacterium in the aquatic environment. F. novicida shoved the best replication rate in the Zvir II water sample, which initially contained the highest concentrations of metals. Further, bacteria showed the highest replication in a water samples with zinc concentrations of 0.5 mM and 0.1 mM, while too low and too high zinc concentrations inhibit the growth of this bacterium in water. Furthermore, the results showed that the zur gene is important for extracellular and intracellular replication of F. novicida.
Keywords
F. novicida
cink
A. castellanii
površinske vode
Keywords (english)
F. novicida
zinc
A. castellanii
surface waters
Language croatian URN:NBN urn:nbn:hr:184:255458 Study programme Title: Study of Sanitary Engineering Type of resource Text File origin Born digital Access conditions Open access Terms of use Created on 2021-01-14 10:14:20
