scholarly journals Detection and Resolution of Cryptosporidium Species and Species Mixtures by Genus-Specific Nested PCR-Restriction Fragment Length Polymorphism Analysis, Direct Sequencing, and Cloning

2011 ◽  
Vol 77 (12) ◽  
pp. 3998-4007 ◽  
Author(s):  
Norma J. Ruecker ◽  
Rebecca M. Hoffman ◽  
Rachel M. Chalmers ◽  
Norman F. Neumann

ABSTRACTMolecular methods incorporating nested PCR-restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis of the 18S rRNA gene ofCryptosporidiumspecies were validated to assess performance based on limit of detection (LoD) and for detecting and resolving mixtures of species and genotypes within a single sample. The 95% LoD was determined for seven species (Cryptosporidium hominis,C. parvum,C. felis,C. meleagridis,C. ubiquitum,C. muris, andC. andersoni) and ranged from 7 to 11 plasmid template copies with overlapping 95% confidence limits. The LoD values for genomic DNA from oocysts on microscope slides were 7 and 10 template copies forC. andersoniandC. parvum, respectively. The repetitive nested PCR-RFLP slide protocol had an LoD of 4 oocysts per slide. When templates of two species were mixed in equal ratios in the nested PCR-RFLP reaction mixture, there was no amplification bias toward one species over another. At high ratios of template mixtures (>1:10), there was a reduction or loss of detection of the less abundant species by RFLP analysis, most likely due to heteroduplex formation in the later cycles of the PCR. Replicate nested PCR was successful at resolving many mixtures ofCryptosporidiumat template concentrations near or below the LoD. The cloning of nested PCR products resulted in 17% of the cloned sequences being recombinants of the two original templates. Limiting-dilution nested PCR followed by the sequencing of PCR products resulted in no sequence anomalies, suggesting that this method is an effective and accurate way to study the species diversity ofCryptosporidium, particularly for environmental water samples, in which mixtures of parasites are common.

Diagnostics ◽  
2019 ◽  
Vol 9 (4) ◽  
pp. 196 ◽  
Author(s):  
García-Suárez ◽  
González-Rodríguez ◽  
Cima-Cabal ◽  
Yuste ◽  
Vazquez ◽  
...  

Streptococcus pneumoniae shows more than 90 capsular serotypes that can be distinguished by their reactivity against antisera. The main objective of this work was the development of a molecular method for serotyping without the use of antisera. A computer program containing an algorithm was used to search in a database for potentially useful enzymes for Restriction Fragment Length Polymorphism-RFLP typing, in order to maximize the discrimination between different serotypes. DNA sequences of 90 serotypes for the region between dexB and aliA genes were compiled, and a computer screening of restriction enzymes was performed. The wzg–wzh–wzd–wze region and Sse9I restriction predicted unique PCR-RFLP patterns for 39 serotypes and eight serogroups. A second restriction enzyme resolved fragment specific patterns for 25 serotypes. The method was tested with 98 serotype-unknown clinical isolates. PCR-RFLP analysis deduced correct serotypes that were confirmed by Quellung reaction for 78.5% of the isolates.


2013 ◽  
Vol 79 (21) ◽  
pp. 6706-6711 ◽  
Author(s):  
Changlong Shu ◽  
Dongming Liu ◽  
Zishan Zhou ◽  
Jilin Cai ◽  
Qi Peng ◽  
...  

ABSTRACTThecry1-type genes ofBacillus thuringiensisrepresent the largestcrygene family, which contains 50 distinct holotypes. It is becoming more and more difficult to identifycry1-type genes using current methods because of the increasing number ofcry1-type genes. In the present study, an improved PCR-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) method which can distinguish 41 holotypes ofcry1-type genes was developed. This improved method was used to identifycry1-type genes in 20B. thuringiensisstrains that are toxic to lepidoptera. The results showed that the improved method can efficiently identify single and clusteredcry1-type genes and can be used to evaluatecry1-type genes in novel strain collections ofB. thuringiensis. Among the detectedcry1-type genes, we identified four novel genes,cry1Ai,cry1Bb,cry1Ja, andcry1La. The bioassay results from the expressed products of the four novelcrygenes showed that Cry1Ai2, Cry1Bb2, and Cry1Ja2 were highly toxic againstPlutella xylostella, whereas Cry1La2 exhibited no activity. Moreover, Cry1Ai2 had good lethal activity againstOstrinia furnacalis,Hyphantria cunea,Chilo suppressalis, andBombyx morilarvae and considerable weight loss activity againstHelicoverpa armigera.


2016 ◽  
Author(s):  
Νικόλαος Κουτσοστάθης

ΣΚΟΠΟΣ Η παρουσίαση των πρώτων αποτελεσμάτων της πανελλήνιας καταγραφής ασθενών με κληρονομικό αγγειοοίδημα (ΚΑΟ) κατά την τελευταία τετραετία (Ιούλιος 2010 – Ιούνιος 2014) και η αναζήτηση της συσχέτισης των πολυμορφισμών γονιδίων, τα οποία παράγουν πρωτεΐνες της οδού του συστήματος κινινών- καλλικρεΐνης, με φαινοτυπικά χαρακτηριστικά του ΚΑΟ.ΥΛΙΚΟ-ΜΕΘΟΔΟΙ Έγινε πανελλήνια συστηματική καταγραφή των περιπτώσεων ΚΑΟ μέσω ευρείας συνεργασίας με ιατρούς και νοσοκομεία σε όλη τη χώρα. Σε όσους ασθενείς συμμετείχαν στην μελέτη συμπληρώθηκε: α) τυποποιημένο ερωτηματολόγιο για την καταγραφή δημογραφικών - κλινικών και θεραπευτικών χαρακτηριστικών της νόσου και β) γενεαλογικό δέντρο σε κάθε οικογένεια. Σε κάθε συμμετέχοντα ασθενή έγινε λήψη περιφερικού αίματος για τον προσδιορισμό των πολυμορφισμών F12-5046T>C (rs1801020), BDKRB1-(-699G>C) (rs4905475), SERPING1-21963G>A (p.V480M, rs4926) και ACE I/D (rs1799752). Η ανίχνευση των πολυμορφισμών έγινε με την τεχνική PCR-RFLP (restriction fragment length polymorphism), δηλ. μέσω ενίσχυσης τμημάτων DNA με PCR και εν συνεχεία πέψης με ένζυμα περιορισμού για τους τρεις πρώτους και με απλή PCR για τον τελευταίο. Σε ορισμένα δείγματα χρησιμοποιήθηκε ανάλυση αλληλουχίας βάσεων για την επιβεβαίωση των αποτελεσμάτων. Ως μάρτυρες χρησιμοποιήθηκαν δείγματα περιφερικού αίματος από υγιείς δότες. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Καταγράφηκαν 128 ασθενείς με ΚΑΟ τύπου Ι και ΙΙ που ανήκουν σε 42 μη συγγενείς οικογένειες (επιπολασμός της νόσου στην Ελλάδα 1:84.000). Επιπρόσθετα καταγράφηκε και μια οικογένεια με 3 μέλη με ΚΑΟ με φυσιολογικό C1-INH. Σε 85 από τους ως άνω ασθενείς, από 34 οικογένειες, έγινε γενετική ανάλυση. Η μέση καθυστέρηση της διάγνωσης της νόσου ήταν τα 17.5 έτη (εύρος 0-58 έτη) , αλλά η διάγνωση ασθενών με ΚΑΟ έχει σαφώς αυξηθεί την τελευταία δεκαετία. 16.7% των ασθενών είχαν υποβληθεί σε διασωλήνωση της τραχείας ή τραχειοτομή λόγω οιδήματος λάρυγγα και 23.5% είχαν υποβληθεί σε άσκοπες χειρουργικές επεμβάσεις λόγω κρίσεων αγγειοοιδήματος στο πεπτικό. Η συχνότητα των θανάτων λόγω ΚΑΟ ήταν περίπου 1 ανά 3 οικογένειες και αφορούσε στην πλειοψηφία τους μη διαγνωσμένους ασθενείς. Το 10.4% των ασθενών δήλωσαν ότι δεν είχε οποιοδήποτε φάρμακο για την αντιμετώπιση των επεισοδίων ΑΟ και 84.7% ανέφεραν ότι η ζωή τους ήταν επηρεασμένη από μέτρια ως σοβαρά λόγω της νόσου. Η παρουσία του πολυμορφισμού F12-5046T>C και του BDKRB1-(-699G>C) καθυστερούσε την έναρξη του ΚΑΟ κατά 4.6 έτη (p=0.03) και κατά 9.4 έτη (p=0.02) αντίστοιχα. Στους ομόζυγους ή ετερόζυγους με πολυμορφισμό V480M στο SERPING1 κυριαρχούσαν οι κρίσεις από το δέρμα. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η παρούσα διατριβή, η οποία αποτέλεσε την πρώτη προσπάθεια πανελλαδικής καταγραφής ασθενών με ΚΑΟ, κατάφερε να καλύψει το μεγαλύτερο τμήμα της χώρας. Στην Ελλάδα υπήρχε σημαντική καθυστέρηση της διάγνωσης του ΚΑΟ, από τις μεγαλύτερες παγκοσμίως, η οποία την τελευταία δεκαετία φαίνεται να αναστρέφεται θεαματικά. Το γεγονός αυτό σε συνδυασμό με την θεραπευτική αντιμετώπιση, η οποία σαφώς υπολείπεται της διεθνούς πραγματικότητας, έχουν δυσμενείς συνέπειες για τους ασθενείς. Έτσι αναδεικνύεται η ανάγκη για την προώθηση πρακτικών αντιμετώπισης του προβλήματος. Τα υπόλοιπα επιδημιολογικά και κλινικά χαρακτηριστικά του ΚΑΟ στη χώρα μας δε διαφέρουν από τα αναφερόμενα διεθνώς. Οι πολυμορφισμοί F12-5046T>C και του BDKRB1-(-699G>C) σχετίζονται σημαντικά με καθυστερημένη έναρξη της νόσου και άρα ηπιότερη νόσηση από ΚΑΟ, ενώ ο SERPING1-21963G>A με εντόπιση κρίσεων αγγειοοιδήματος στο δέρμα. Σε πολύ πρόσφατη πολυκεντρική Ευρωπαϊκή μελέτη, προέκταση της παρούσας μελέτης, επιβεβαιώθηκε ότι ο πολυμορφισμός F12-5046T>C αποτελεί τον μοναδικό, μέχρι στιγμής, ανεξάρτητο γενετικό παράγοντα με τόσο ισχυρή επίδραση στον φαινότυπο και την πρόγνωση της νόσου.


2000 ◽  
Vol 38 (12) ◽  
pp. 4337-4342 ◽  
Author(s):  
Amalia Georgopoulou ◽  
Panayotis Markoulatos ◽  
Niki Spyrou ◽  
Nicholas C. Vamvakopoulos

The combination of preventive vaccination and diagnostic typing of viral isolates from patients with clinical poliomyelitis constitutes our main protective shield against polioviruses. The restriction fragment length polymorphism (RFLP) adaptation of the reverse transcriptase (RT)-PCR methodology has advanced diagnostic genotyping of polioviruses, although further improvements are definitely needed. We report here on an improved RFLP procedure for the genotyping of polioviruses. A highly conserved segment within the 5′ noncoding region of polioviruses was selected for RT-PCR amplification by the UC53-UG52 primer pair with the hope that it would be most resistant to the inescapable genetic alteration-drift experienced by the other segments of the viral genome. Complete inter- and intratypic genotyping of polioviruses by the present RFLP method was accomplished with a minimum set of four restriction endonucleases (HaeIII, DdeI, NcoI, andAvaI). To compensate for potential genetic drift within the recognition sites of HaeIII, DdeI, orNcoI in atypical clinical samples, the RFLP patterns generated with HpaII and StyI as replacements were analyzed. The specificity of the method was also successfully assessed by RFLP analysis of 55 reference nonpoliovirus enterovirus controls. The concerted implementation of these conditional protocols for diagnostic inter- and intratypic genotyping of polioviruses was evaluated with 21 clinical samples with absolute success.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document