Ekinokokkozis’te germinal membran ve kist sıvısının raman spektroskopisi ile moleküler düzeyde biyokimyasal analizi

Abstract

Amaç: Hydatidosis, Echinococcus granulosus’un larva evresinin neden olduğu zoonotik paraziter bir enfeksiyondur. Çalışmada, karaciğer tutulumu olan hastaların cerrahi sırasında elde edilen germinal membran ve kist sıvılarının Raman spektroskopisi ile moleküler düzeyde biyokimyasal yapılarının incelenmesi amaçlanmıştır. Yöntemler: Çalışmada, germinal membran ve kist sıvılarının mitokondriyal gen bölgesine göre moleküler karakterizasyonları belirlenmiş ve filogenetik analizleri yapılmıştır. Örneklerde Raman spektroskopisi kullanılarak 300-1800 cm-1 arasındaki spektral bantlar incelenmiştir. Bulgular: PZR analizleri sonucunda hastalardan elde edilen germinal membranlarda ve kist sıvılarında yaklaşık 400 bç büyüklüğünde DNA bandı elde edilmiştir. Germinal membranda 780, 880, 970, 1151, 1200, 1270 cm-1’de, kist sıvısında 780 ve 1200 cm-1’de farklı pikler gözlenmiştir. 1333-1335 cm-1’de elde edilen en şiddetli spektral bantların CH3CH2 kollajen ve polinükleotit zincirini gösteren modlar olduğu belirlenmiştir. Bu ise, E. granulosus’un moleküler düzeyde biyokimyasal yapısını gösteren spesifik pik olarak değerlendirilmiştir. Sonuç: Mikroorganizmaların tanımlanmasında ve biyolojik dokuların biyokimyasal analizlerinde; moleküler, serolojik ve konvansiyonel farklı tanı yöntemleri kullanılmaktadır. Bu yöntemlere ek olarak Raman spektroskopisinin hızlı, tahribatsız ve noninvaziv bir yöntem olduğu yapılan çalışmada gösterilmiştir. Dolayısıyla mikroorganizmaların temel biyokimyasal bileşenlerinin moleküler düzeyde analiz edilebilmesi bakımından alternatif bir yöntem olacağı düşünülmektedir.

Objective: Hydatidosis is a zoonotic parasitic infection caused by the larval stage of Echinococcus granulosus. The aim of this study was to investigate the biochemical structures of germinal membrane and cyst fluids obtained from patients with liver involvement during surgery, by Raman spectroscopy at the molecular level. Methods: Molecular characterization of germinal membrane and cyst fluid according to mitochondrial gene region was determined and phylogenetic analysis was performed. Raman spectroscopy was used in samples and spectral bands between 300 and 1800 cm-1 were examined. Results: As a result of PCR, approximately 400 bp DNA band was obtained from germinal membranes and cyst fluids gathered from patients. Peaks were observed at 780, 880, 970, 1151, 1200, 1270 cm-1 for germinal membrane and at 780 and 1200 cm-1 for cyst fluid. The highest spectral bands were obtained at 1333-1335 cm-1 and were determined to be modes indicating the CH3CH2 collagen and polynucleotide chain. Conclusion: In the identification of microorganisms and biochemical analysis of biological tissues; different diagnostic methods such as molecular, serological and conventional methods are used. In addition to these methods, Raman spectroscopy has been shown in studies to be a fast, non-destructive and noninvasive method. Therefore, it is thought to be an alternative method for analyzing the basic biochemical components of microorganisms at molecular level.