Molekulární detekce a diferenciace zástupců čeledi Pasteurellaceae

Bc. Irena Burdíková

Master's thesis

Molecular detection and classification of selected members of family Pasteurellaceae

Abstract:

Bakterie čeledi Pasteurellaceae tvoří rozsáhlou a velmi diverzifikovanou skupinu gramnegativních proteobakterií. Tato čeleď v současné době zahrnuje 74 druhů zařazených do 17 rodů. Tyto bakterie představují závaţné patogeny jak pro ţivočichy, tak pro člověka. Identifikace těchto mikroorganismů historicky vycházela z fenotypových metod, které jsou často časově náročné a potenciálně nepřesné. Proto se tato práce zaměřila na identifikaci mikroorganismů pomocí analýzy nukleových kyselin a jejich sekvenování. Snaţili jsme se najít jednoduchou a účinnou metodu pro detekci a identifikaci zástupců čeledi Pasteurellaceae a ověřit její vhodnost pro široké klinické vyuţití. Všechny izoláty byly amplifikovány v genech pro 16S RNA, infB, rpoB a komerčně sekvenovány. Jednotlivé sekvenční záznamy byly analyzovány programem BLAST, kterým jsme v genové bance identifikovali nejpodobnější sekvence. Porovnáním výsledků pro všechny 3 geny jsme odhadli, o který bakteriální druh se jedná, a následně tyto výsledky porovnali s výsledky získanými klasickými mikrobiologickými postupy. Bylo prokázáno, ţe identifikace pomocí analýzy nukleových kyselin poskytuje relativně přesné výsledky a je moţné ji vyuţít i v běţné klinické laboratoři, a to i díky přístupným online genovým databázím.

Abstract:

The bacteria of the family Pasteurellaceae comprise a large and highly diversified group of gram-negative proteobacteria. This family currently includes 74 kinds classified into 17 genera. These bacteria are a serious pathogens for both animals and humans. The identification of these organisms has historically relied on phenotypic methods are often time-consuming and potentially inaccurate. Therefore, this work focused on the identification of microorganisms due nucleic acid analysis and sequencing. We tried to find a simple and effective method for the detection and identification of members of the family Pasteurellaceae and verify its suitability for widespread clinical use. All isolates were amplified in genes for 16S RNA, infB, rpoB a commercially sequenced. Individual sequence records were analyzed by BLAST program, which we identified in a gene bank most similar sequences. Comparing the results for all three genes, we estimated, by which bacterial species are involved. This results are compared with the results obtained by classical microbiological techniques. It has been shown that identification by nucleic acid analysis provides a relatively accurate results and can be used even in routine clinical laboratory, and also due to gene databases accessible online.

Keywords

Pasteurellaceae, Pasteurella multocida, Mannheimia haemolytica, PCR, 16S rRNA, infB, rpoB, amplifikace, analýza, sekvenace, identifikace, detekce, molekulárně-biologické metody, BLAST

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 9. 6. 2014
• Supervisor: doc. RNDr. Milan Bartoš, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Experimental Biology / Special Biology