Development of tetra-primer ARMS-PCR protocol to genotype the prolactin receptor SNP 39136666 and assessment of this SNP in Brazilian locally adapted cattle breeds / [Desenvolvimento de protocolo de tetra-primer ARMS- PCR para genotipagem do SNP 39136666 do receptor da prolactina e avaliação desse SNP em raças bovinas brasileiras localmente adaptadas]

As raças taurinas de origem ibérica Limonero e Carora (Bos primigenius taurus) possuem o fenótipo de pelo curto, liso e com baixa densidade folicular, o que confere a esses animais maior tolerância térmica e melhor produtividade em regiões quentes. Diferentes mutações associadas a esse fenótipo foram descritas no gene do receptor de prolactina PRLR, localizado no cromossomo bovino BTA20. Uma mutação recentemente encontrada é a substituição do nucleotídeo C por T, SNP 39136666 (p. R497*), no exon 11, que gera um códon de parada e, consequentemente, uma menor isoforma desse receptor. Neste trabalho, desenvolveu-se um protocolo rápido e de baixo custo para detecção desse SNP, utilizando-se a técnica de tetra-primer ARMS-PCR. Assim, foi possível detectar essa mutação nas raças brasileiras de origem ibérica localmente adaptadas: Caracu, Crioulo Lageano, Mocho Nacional e Pantaneiro. O alelo T foi mais frequente na raça Caracu (80%), enquanto o alelo C foi mais frequente na raça Crioulo Lageano (84%). Essa simples metodologia pode ser usada para genotipar esse SNP e ajudar na aplicação dessas informações moleculares em programas de melhoramento focados na tolerância térmica em bovinos taurinos e seus mestiços.(AU)

Rickettsia parkeri: a Rickettsial pathogen transmitted by ticks in endemic areas for spotted fever rickettsiosis in southern Uruguay / Rickettsia parkeri: patógeno rickettsial transmitido por garrapatas en áreas endémicas de rickettsiosis por fiebre manchada en el sur de Uruguay

At first Rickettsia conorii was implicated as the causative agent of spotted fever in Uruguay diagnosed by serological assays. Later Rickettsia parkeri was detected in human-biting Amblyomma triste ticks using molecular tests. The natural vector of R. conorii, Rhipicephalus sanguineus, has not been studied for the presence of rickettsial organisms in Uruguay. To address this question, 180 R. sanguineus from dogs and 245 A. triste from vegetation (flagging) collected in three endemic localities were screened for spotted fever group (SFG) rickettsiosis in southern Uruguay. Tick extracted DNA pools were subjected to PCR using primers which amplify a fragment of the rickettsial gltA gene. Positive tick DNA pools with these primers were subjected to a second PCR round with primers targeting a fragment of the ompA gene, which is only present in SFG rickettsiae. No rickettsial DNA was detected in R. sanguineus. However, DNA pools of A. triste were found to be positive for a rickettsial organism in two of the three localities, with prevalences of 11.8% to 37.5% positive pools. DNA sequences generated from these PCR-positive ticks corresponded to R. parkeri. These findings, joint with the aggressiveness shown by A. triste towards humans, support previous data on the involvement of A. triste as vector of human infections caused by R. parkeri in Uruguay.

Inicialmente, Rickettsia conorii fue señalada como el agente causal de la fiebre manchada en Uruguay, diagnosticada mediante pruebas serológicas. Posteriormente, Rickettsia parkeri fue detectada mediante técnicas moleculares en garrapatas Amblyomma triste colectadas sobre humanos. El vector natural de R. conorii, Rhipicephalus sanguineus, no ha sido estudiado en cuanto a rickettsias en Uruguay. Para abordar este tema, 180 R. sanguineus fueron colectados sobre perros y 245 A. triste sobre vegetación en tres localidades consideradas endémicas para fiebres manchadas en el sur de Uruguay. El ADN de las garrapatas fue extraído en pools y sometido a una primera PCR utilizando cebadores que amplifican un fragmento del gen gltA, presente en prácticamente todas las especies de Rickettsia. Las muestras positivas fueron sometidas a una segunda PCR con cebadores que amplifican un fragmento del gen ompA, presente sólo en rickettsias del grupo de las fiebres manchadas (GFM). No se detectó ADN rickettsial en R. sanguineus. Sin embargo, muestras de A. triste fueron positivas a rickettsiales en dos de las tres localidades estudiadas, con prevalencias de pools positivos del 11.8 y 37.5% respectivamente. La secuenciación del ADN evidenció la presencia de R. parkeri. Basados en estos resultados junto a los anteriores y la agresividad de A. triste hacia los humanos, se concluye que esta garrapata es vector de rickettsiosis humana por R. parkeri en Uruguay.

Sample type is vital for diagnosing infection with peste des petits ruminants virus by reverse transcription PCR

Peste des petits ruminants (PPR) diagnosis from suspected samples from sheep and goats was carried out. Buffy coat, tissues, and oculo-nasal swabs were analyzed using nucleoprotein (NP3/NP4) and fusion protein (F1/F2) gene primers, respectively. Analysis of the sample types and primer set revealed that buffy coat are the best type of samples for PPR diagnosis and the use of two set of primers will increase the number of positives.

Human papillomavirus detection and typing using a nested-PCR-RFLP assay

BACKGROUND: It is clinically important to detect and type human papillomavirus (HPV) in a sensitive and specific manner. OBJECTIVES: Development of a nested-polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (nested-PCR-RFLP) assay to detect and type HPV based on the analysis of L1 gene. METHODS: Analysis of published DNA sequence of mucosal HPV types to select sequences of new primers. Design of an original nested-PCR assay using the new primers pair selected and classical MY09/11 primers. HPV detection and typing in cervical samples using the nested-PCR-RFLP assay. RESULTS: The nested-PCR-RFLP assay detected and typed HPV in cervical samples. Of the total of 128 clinical samples submitted to simple PCR and nested-PCR for detection of HPV, 37 (28.9 percent) were positive for the virus by both methods and 25 samples were positive only by nested-PCR (67.5 percent increase in detection rate compared with single PCR). All HPV positive samples were effectively typed by RFLP assay. CONCLUSION: The method of nested-PCR proved to be an effective diagnostic tool for HPV detection and typing.

Group B Streptococcus detection: comparison of PCR assay and culture as a screening method for pregnant women

Streptococcus agalactiae or group B Streptococcus (GBS) is one of the most important causal agents of serious neonatal infections. Numerous assays have been evaluated for GBS screening in order to validate a fast and efficient method. The aim of this study was to compare the culture technique (established as the gold standard) with the molecular method of polymerase chain reaction (PCR) with specific primers (atr gene). Two hundred and sixty-three samples were analyzed. Vaginal samples were collected, according to the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) recommendations, from women over 35 weeks of pregnancy at Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). Two different extraction methods were tested in all samples collected. PCR technique yielded 71 (26.99 percent) positive results. Sensitivity and specificity for PCR were 100 percent and 86.88 percent, respectively. PCR demonstrated a shorter turnaround time than the culture. The molecular methodology proved to be a useful screening for GBS, allowing effective treatment to be initiated in shorter time to prevent newborn infection.

Molecular characterization of two rocio flavivirus strains isolated during the encephalitis epidemic in são paulo state, brazil and the development of a one-step rt-pcr assay for diagnosis

Rocio virus (ROCV) was responsible for an explosive encephalitis epidemic in the 1970s affecting about 1,000 residents of 20 coastland counties in São Paulo State, Brazil. ROCV was first isolated in 1975 from the cerebellum of a fatal human case of encephalitis. Clinical manifestations of the illness are similar to those described for St. Louis encephalitis. ROCV shows intense antigenic cross-reactivity with Japanese encephalitis complex (JEC) viruses, particularly with Ilheus (ILHV), St. Louis encephalitis, Murray Valley and West Nile viruses. In this study, we report a specific RT-PCR assay for ROCV diagnosis and the molecular characterization of the SPAn37630 and SPH37623 strains. Partial nucleotide sequences of NS5 and E genes determined from both strains were used in phylogenetic analysis. The results indicated that these strains are closely related to JEC viruses, but forming a distinct subclade together with ILHV, in accordance with results recently reported by Medeiros et al. (2007).

O vírus Rocio (ROCV) foi responsável por uma explosiva epidemia de encefalite que ocorreu nos anos 70 afetando cerca de 1.000 habitantes de 20 municípios litorâneos do Estado de São Paulo, Brasil. ROCV foi isolado em 1975 de cerebelo de caso humano fatal de encefalite. As manifestações clínicas da doença são semelhantes àquelas descritas para encefalite St. Louis. ROCV apresenta intensa reatividade cruzada com os vírus do Complexo da Encefalite Japonesa (JEV), particularmente com o vírus Ilhéus (ILHV) e com os vírus das encefalites St. Louis, Murray Valley e West Nile. Neste estudo, relatamos o desenvolvimento de um teste de RT-PCR específico para diagnóstico de ROCV e a caracterização molecular das cepas SPAn37630 e SPH37623. Foi realizada a análise filogenética das seqüências parciais dos genes NS5 e E, de ambas as cepas. Os resultados indicaram que essas cepas são intimamente relacionadas ao complexo JEV, mas formando um subgrupo com o ILHV, de acordo com os resultados recentemente publicados por MEDEIROS et al. (2007).

Analysis of molecular biology techniques for the diagnosis of human papillomavirus infection and cervical cancer prevention

The objective of the present study was to evaluate the usefulness of molecular methodologies to access human papillomavirus genome in the genital tract. Samples from 136 women aged 17 to 52 years old obtained from the Dr. Sérgio Franco Laboratories between 2000 and 2001, were analyzed by the hybrid capture assay and amplified by PCR with generic primers MY09/MY11 and specific primers for types 16, 18, 31, 33, 35, 58. Viral genome was detected in 71.3 percent of the samples by hybrid capture and 75 percent by amplification. When cytopathology was used as a reference method for screening lesions, hybrid capture (p=0) and amplification (p=0.002) presented positive association. The 3 methods showed absolute agreement when cytopathology confirmed papillomavirus infection and high grade intraepithelial lesion. Disagreements occurred for 10 cases: seven inflammatory cases positive by PCR and negative for hybrid capture and 3 low squamous intraepithelial lesions positive for hybrid capture but negative for amplification. In conclusion, hybrid capture was shown to be sensitive and specific enough for use in clinical routines. Moreover, the evaluation of viral load values obtained by this method were shown to be related to the severity of the lesion and merit further studies to analyze the possible association with risk of progression to malignancy.

O objetivo do nosso trabalho foi avaliar o emprego de métodos moleculares para comprovar a presença dos papilomavírus humanos no trato genital. Amostras de 136 pacientes com idades entre 17 e 52 anos, coletadas nos Laboratórios Dr. Sérgio Franco entre 2000 e 2001, foram analisadas pelas técnicas de captura híbrida e amplificação pela reação em cadeia da polimerase com primers genéricos MY09/MY11 e específicos para os tipos 16, 18, 31, 33, 35, 58. O genoma viral foi detectado em 71,3 por cento dessas amostras pela captura híbrida e 75 por cento pela reação em cadeia da polimerase. Quando a citopatologia foi usada como método de referência para rastreamento das lesões, a captura (p=0) e a amplificação (p=0,002) demonstraram associação positiva. Os três testes demonstraram concordância absoluta quando a citopatologia diagnosticou processo compatível com papilomavírus ou lesão intraepitelial de alto grau. Dez casos discordantes ocorreram: sete casos de citologia inflamatório positivos na reação em cadeia da polimerase mas negativos na captura híbrida e 3 casos de lesão de baixo grau positivas na captura híbrida e negativas pela reação em cadeia da polimerase. Concluímos que a captura híbrida apresentou sensibilidade e especificidade adequadas para uso clínico. Avaliação da carga viral obtida por esta metodologia relacionou-se com a severidade da lesão e merece estudos adicionais a fim de determinar seu valor prognóstico para o câncer.

Usage of computational software for analysis of human cytomegalovirus specific primers

Basic Local Alignment Search Tool [BLAST] is important software for molecular biologists. We suggested BLAST usage to test HCMV specific primers reliability before being used in diagnostic PCR. 158 HCMV primers were extracted from PubMed articles, and then tested by BLAST against nucleotide sequences database of HCMV and other organisms. These studied primers showed mismatch with all or some HCMV nucleotide sequences; or perfect matching with all HCMV nucleotide sequences, or some nucleotide sequences of other organisms. Using BLAST to test primers could be useful to investigate their specificity, sequences accuracy, ability to detect all HCMV strains, and finally selected genetic target regions

Otimização de teste diagnóstico molecular e análises da variabilidade genética dos diferentes sorotipos do vírus dengue baseado na técnica proposta por Lanciotti (1992) / Optimization of molecular diagnostic technique and analysis of genetic variability of different dengue virus serotypes based on the proposed technique by Lanciotti (1992)

A dengue é a infecção viral transmitida por vetores artrópodes (arbovirose) mais importante no mundo e que re-emergiu nas ultimas décadas e acomete mais de 50 milhões de pessoas a cada ano em áreas tropicais e sub-tropicais do planeta (OMS, 1999). O diagnóstico molecular do vírus dengue é convencionalmente realizado utilizando a técnica proposta por Lanciotti et al, 1992, no entanto alguns autores já relataram dificuldades na detecção de pelo mesmo um sorotipo viral utilizando esta técnica. No Laboratório de Virologia e Terapia Experimental do Centro de Pesquisas Aggeu Magalhães foram realizadas no ano de 2003 análises moleculares baseadas na técnica de Lanciotti em amostras de soro de pacientes com suspeita de infecção pelo vírus dengue. Nas amostras analisadas e que apresentaram sorologia positiva para o vírus o teste apenas conseguiu detectar 20 por cento delas. Surgiu à hipótese de o teste proposto por Lanciotti (teste baseado na técnica de Nested-PCR), não estar detectando todas as linhagens do vírus dengue circulantes no Recife, pois a variabilidade genética a que estes vírus estão expostos pode ter sido imposta a seqüências de nucleotídeos da região do genoma viral que foi alvo do desenho dos primers. Neste trabalho foi realizado uma otimização da técnica de Lanciotti quanto a síntese de cDNA e condições da reação de PCR e foram 10 novas amostras foram detectadas dentre aquelas anteriormente testadas. Foi realizado um estudo das seqüências genômicas dos sorotipos dengue e os dados apresentados sugerem que o sorotipo dengue 2 é o que apresenta uma maior variabilidade genética, como demonstrado por Rico-Hesse (1989) e Holmes (2003). Os resultados das análises de homologia entre as seqüências virais e as seqüências dos primers sugerem que as linhagens dos sorotipos virais dengue apresentam pontos de mutações em suas seqüências em relação às seqüências dos primers e as mutações muitas vezes ocorrem em posições que podem comprometer o funcionamento do teste diagnóstico. Uma nova abordagem molecular de diagnóstico, inicialmente para o sorotipo viral 3, foi proposta baseadas na técnica de hemi-nested PCR em tubo único para tentar aumentar a detecção do vírus dengue.

Amplification of P1 gene by polymerase chain reaction for detection of Mycoplasma pneumoniae.

Mycoplasma pneumoniae is a causative agent of human respiratory tract infection of which the clinical features are not significantly different from those of infections caused by other respiratory pathogens. The diagnosis is based principally on laboratory tests. Since conventional methods such as culture and serological tests are time-consuming, insensitive, and non-specific, polymerase chain reaction (PCR) was employed for laboratory diagnostics. This study was aimed to develop PCR method to detect M. pneumoniae by designing primers to amplify fragment of the P1 adhesin gene. Two protocols, PCR-probe hybridization and nested PCR, were carried out. False-positive result due to amplicon carry over was prevented by using dUTP instead of dTTP and the addition of enzyme uracil DNA glycosylase (UDG). For nested PCR, UDG was added only in the first round reaction mixture. The sensitivity of PCR was 10 fg of M, pneumoniae DNA as detected by agarose gel electrophoresis and increased to be 1 fg as detected by either probe hybridization or nested PCR. The specificity of PCR was tested with DNAs from Mycoplasma spp, a variety of different bacterial genera and human leukocyte. All gave negative results. Considering of the speed, sensitivity, specificity and the prevention of amplicon carryover, the developed PCR-based protocols were suitable and reliable for the detection of M. pneumoniae in routine laboratory.

Identificación de Enterocytozoon bieneusi en un paciente con colangitis esclerosante y SIDA / Identification of Enterocytozoon bieneusi in a patient with sclerosing cholangitis and AIDS

Enterocytozoon bieneusi es el microsporidio que más comúnmente ha sido identificado en pacientes con SIDA. En este trabajo, se describen las manifestaciones clínicas de un paciente con diarrea crónica, pancreatitis y colangitis esclerosante asociada con SIDA. Los estudios por imágenes, con ultrasonografía y colangiopancreatografia retrógrada endoscópica, revelaron alteraciones en la vía biliar intra-y extrahepática, idénticas a las observadas en colangitis esclerosante. Se detectó Enterocytozoon bieneusi en duodeno y duodeno peripapilar por microscopia óptica y se confirmó por la reación en cadena de la polimerasa (PCR) utilizando primers específicos en muestras incluidas en parafina. La infección con microsporidios se debería sospechar en nuestro país en pacientes con inmunodeficiencia severa y colangitis esclerosante asociada con SIDA.

Random amplified polymorphic DNA profiles as a tool for the characterization of Brazilian keratitis isolates of the genus Acanthamoeba

The genus Acanthamoeba comprises free-living amebae identified as opportunistic pathogens of humans and other animal species. Morphological, biochemical and molecular approaches have shown wide genetic diversity within the genus. In an attempt to determine the genetic relatedness among isolates of Acanthamoeba we analyzed randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) profiles of 11 Brazilian isolates from cases of human keratitis and 8 American type culture collection (ATCC) reference strains. We found that ATCC strains belonging to the same species present polymorphic RAPD profiles whereas strains of different species show very similar profiles. Although most Brazilian isolates could not be assigned with certainty to any of the reference species, they could be clustered according to pattern similarities. The results show that RAPD analysis is a useful tool for the rapid characterization of new isolates and the assessment of genetic relatedness of Acanthamoeba spp. A comparison between RAPD analyses and morphological characteristics of cyst stages is also discussed (au)

A simple RT-PCR-based strategy for screening connexin identity

Vertebrate gap junctions are aggregates of transmembrane channels which are composed of connexin (Cx) proteins encoded by at least fourteen distinct genes in mammals. Since the same Cx type can be expressed in different tissues and more than one Cx type can be expressed by the same cell, the thorough identification of which connexin is in which cell type and how connexin expression changes after experimental manipulation has become quite laborious. Here we describe an efficient, rapid and simple method by which connexin type(s) can be identified in mammalian tissue and cultured cells using endonuclease cleavage of RT-PCR products generated from "multi primers" (sense primer, degenerate oligonucleotide corresponding to a region of the first extracellular domain; antisense primer, degenerate oligonucleotide complementary to the second extracellular domain) that amplify the cytoplasmic loop regions of all known connexins except Cx36. In addition, we provide sequence information on RT-PCR primers used in our laboratory to screen individual connexins and predictions of extension of the "multi primer" method to several human connexins

Problemas na padronização da reação em cadeia da polimerase para diagnóstico da tuberculose pulmonar / Problems in the standardization of the polymerase chain reaction for the diagnosis of pulmonary tuberculosis

Objetivo - Padronizar em cadeia da polimerase para diagnóstico de tuberculose pulmonar, comparando os resultados obtidos com as técnicas microbiológicas clássicas, e analisar seu uso numa região de alta prevalência da tuberculose. Métodos - Foram descontaminadas, após a baciloscopia, 42 amostras de escarro de pacientes. Em seguida, procedeu-se ao cultivo em Lowenstein-Jensen e à reação em cadeia da polimerase com "primers" que amplificam um fragmento de 123 pares de base do genoma do Mycobacterium tuberculosis. Resultados - Das 42 amostras de escarro, 10 apresentaram cultura positiva para M. tuberculosis. Dez foram positivas à baciloscopia e 16 mostraram-se positivas na reação em cadeia da polimerase. A sensibilidade e especificidade do teste em relação à cultura foi de 90 por cento e 81 por cento, respectivamente. Conclusões - A reação em cadeia da polimerase tem sensibilidade comparável à da cultura e pode ser realizada em apenas um dia, resultado em tratamento precoce e melhor controle da doença. A padronização e avaliação de técnica de biologia molecular no diagnóstico da tuberculose no Brasil é imprescindível na discussão da implantação deste exame na rotina diagnóstica em centros de referência.

Detection of point mutations by non-isotopic single strand conformation polymorphism

We have developed a procedure for nonradioactive single strand conformation polymorphism analysis and applied it to the detection of point mutations in the human tumor suppressor gene p53. The protocol does not require any particular facilities or equipment, such as radioactive handling, large gel units for sequencing, or a semiautomated electrophoresis system. This technique consists of amplification of DNA fragments by PCR with specific oligonucleotide primers, denaturation, and electrophoresis on small neutral polyacrylamide gels, followed by silver staining. The sensitivity of this procedure is comparable to other described techniques and the method is easy to perform and applicable to a variety of tissue specimens