Untersuchungen zur Evolution von E. Coli unter besonderer Berücksichtigung der Integration des Locus of Enterocyte Effacement (LEE) in Nicht-O157-E.coli-Stämmen

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Im bisherigen Untersuchungszeitraum konnte durch die Identifizierung eines dritten Insertionsortes des Locus of enterocyte effacement (LEE) im E. coli-Genom die Entstehungsgeschichte der LEE-positiven Shigatoxin-bildenden E. coli (STEC) weiter aufgeklärt werden. Neben dem von McDaniel et al. (1995) nachgewiesenem LEE1 (selC) und dem von Benkel et al. (1996) bestimmten LEE2 (pheU) konnten wir einen dritten Insertionsort des LEE3 von Stamm RW1374 (O103:H2) identifizieren. Anhand der institutseigenen umfangreichen Stammsammlung gelang es uns darüber hinaus nachzuweisen, daß eine Assoziation zwischen dem jeweiligen LEE-Insertionsort, einem bestimmten Intimintyp sowie bestimmten Flagellin-Typen besteht. Weiterhin konnten wir durch Makrorestriktionsanalyse und Virulenztypisierung belegen, daß die STEC-Serogruppe O118 drei distinkte klonale Gruppen beherbergt. Lediglich Stämme der Serovare O118:H16/H- sind Zoonoseerreger. Sie kommen endemisch in Kälbern vor und sind von humanen O118:H16/H-EHEC-Stämmen nicht zu unterscheiden. Hingegen sind die humanen STEC-Serovare O118:H12 und O118:H30 anderen klonalen Gruppe zuzuordnen, und diese sind bei Kälbern nicht nachweisbar. Im beantragten Förderungszeitraum sollen nun weitere aufgedeckte Lücken in der Phylogenese LEE-positiver E. coli unter Einbeziehung bislang nicht untersuchter STEC-Stämme sowie zusätzlich enteropathogener E. coli (EPEC) -Stämme mit seltenen Serovaren und von verschiedener Herkunft (bovin, porcin, aviär, canin, human) geschlossen werden. Hierbei steht die Bestimmung der LEE-Insertionsorte, der Intimintypen sowie der H-Typen im Vordergrund, durch die bislang nicht untersuchte LEE-positive E. coli-Serovare phylogenetisch eingeordnet werden. Die Analysen sollen mit der objektivierbaren Methode der Multilocus-Sequenztypisierung (MLST) durchgeführt werden, wodurch die Methodik der Multilocus-Enzymelektrophorese (MLEE) ersetzt werden kann. Da die DNA-Analyse der flankierenden Bereiche des LEE3 aus Stamm RW1374 Sequenzen eines Prophagen sowie von Insertionselementen ergab, soll darüber hinaus die Mobilisierbarkeit des LEE3 untersucht werden. Schließlich soll durch Gewinnung von Antikörpern gegen den variablen Teil der einzelnen Intimintypen eine einfache Methode zur Einordnung einzelner Stämme in die jeweiligen phylogenetischen Linien etabliert werden.