The increasing interest in exploring the human genome and identifying genetic risk factors contributing to the susceptibility to and outcome of diseases has supported the rapid development of genome-wide techniques. However, the large amount of obtained data requires extensive bioinformatics analysis. In this work, we established an approach combining amplified fragment length polymorphism (AFLP), AFLP in silico and next generation sequencing (NGS) methods to map the malignant genome of patients with chronic myeloid leukemia. We compared the unique DNA fingerprints of patients generated by the AFLP technique approach with those of healthy donors to identify AFLP markers associated with the disease and/or the response to treatment with imatinib, a tyrosine kinase inhibitor. Among the statistically significant AFLP markers selected for NGS analysis and virtual fingerprinting, we identified the sequences of three fragments in the region of DNA repeat element OldhAT1, LINE L1M7, LTR MER90, and satellite ALR/Alpha among repetitive elements, which may indicate a role of these non-coding repetitive sequences in hematological malignancy. SNPs leading to the presence/absence of these fragments were confirmed by Sanger sequencing. When evaluating the results of AFLP analysis for some fragments, we faced the frequently discussed size homoplasy, resulting in co-migration of non-identical AFLP fragments that may originate from an insertion/deletion, SNP, somatic mutation anywhere in the genome, or combination thereof. The AFLP-AFLP in silico-NGS procedure represents a smart alternative to microarrays and relatively expensive and bioinformatically challenging whole-genome sequencing to detect the association of variable regions of the human genome with diseases.
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody MeSH
- chronická myeloidní leukemie farmakoterapie genetika MeSH
- DNA fingerprinting metody MeSH
- DNA nádorová genetika MeSH
- dospělí MeSH
- genom lidský MeSH
- imatinib mesylát terapeutické užití MeSH
- inhibitory proteinkinas terapeutické užití MeSH
- kohortové studie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- počítačová simulace MeSH
- protinádorové látky terapeutické užití MeSH
- repetitivní sekvence nukleových kyselin * MeSH
- sekvence nukleotidů MeSH
- sekvenční analýza DNA metody MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- studie případů a kontrol MeSH
- výpočetní biologie metody MeSH
- vysoce účinné nukleotidové sekvenování metody MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Here, we present an improved amplified fragment length polymorphism (AFLP) protocol using restriction enzymes (AscI and SbfI) that recognize 8-base pair sequences to provide alternative optimization suitable for species with a genome size over 70 Gb. This cost-effective optimization massively reduces the number of amplified fragments using only +3 selective bases per primer during selective amplification. We demonstrate the effects of the number of fragments and genome size on the appearance of nonidentical comigrating fragments (size homoplasy), which has a negative impact on the informative value of AFLP genotypes. We also present various reaction conditions and their effects on reproducibility and the band intensity of the extremely large genome of Viscum album. The reproducibility of this octo-cutter protocol was calculated using several species with genome sizes ranging from 1 Gb (Carex panicea) to 76 Gb (V. album). The improved protocol also succeeded in detecting high intraspecific variability in species with large genomes (V. album, Galanthus nivalis and Pinus pumila).
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody MeSH
- DNA rostlinná genetika metabolismus MeSH
- genom rostlinný * MeSH
- genotypizační techniky metody MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- restrikční enzymy metabolismus MeSH
- rostliny klasifikace genetika MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- hodnotící studie MeSH
Tyrosine hydroxylase deficiency manifests mainly in early childhood and includes two clinical phenotypes: an infantile progressive hypokinetic-rigid syndrome with dystonia (type A) and a neonatal complex encephalopathy (type B). The biochemical diagnostics is exclusively based on the quantitative determination of the neurotransmitters or their metabolites in cerebrospinal fluid (CSF). The implementation of neurotransmitter analysis in clinical praxis is necessary for early diagnosis and adequate treatment. Neurotransmitter metabolites in CSF were analyzed in 82 children (at the age 1 month to 17 years) with clinical suspicion for neurometabolic disorders using high performance liquid chromatography (HPLC) with electrochemical detection. The CSF level of homovanillic acid (HVA) was markedly decreased in three children (64, 79 and 94 nmol/l) in comparison to
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody využití MeSH
- diferenciální diagnóza MeSH
- dítě MeSH
- financování organizované MeSH
- karbidopa škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- klinický obraz nemoci MeSH
- levodopa aplikace a dávkování škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- metabolické nemoci mozku diagnóza etiologie genetika MeSH
- mozkomíšní mok metabolismus MeSH
- mutační analýza DNA metody využití MeSH
- neurotransmiterové látky izolace a purifikace nedostatek MeSH
- tyrosin-3-monooxygenasa izolace a purifikace nedostatek MeSH
- vysokoúčinná kapalinová chromatografie metody využití MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody MeSH
- DNA bakterií genetika chemie MeSH
- DNA fingerprinting metody MeSH
- ekosystém MeSH
- izotopové značení MeSH
- membránové lipidy analýza MeSH
- mikrobiologie životního prostředí MeSH
- pulzní gelová elektroforéza metody MeSH
- sekvenční analýza DNA metody MeSH
Several methods of molecular analysis of microbial diversity, including terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) analysis are based on measurement of the DNA fragment length. Significant variation between sequence-determined and measured length of restriction fragments (drift) has been observed, which can affect the efficiency of the identification of microorganisms in the analyzed communities. In the past, this variation has been attributed to varying fragment length and purine content. In this study, principal component analysis and multiple regression analysis were applied to find the contributions of those and several other fragment characteristics. We conclude that secondary structure melting point and G+C nucleotide content, besides the fragment length, contribute to the variation observed, whereas the contribution of purine content is less important. Incomplete denaturation of the sample at the start of electrophoretic separation of fragments has been excluded as a major cause of the variation observed. Our regression model explains the observed drift variation by approximately 56%, with standard deviation of the prediction equal to approximately 1.3 bp.
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody normy MeSH
- DNA fungální chemie genetika MeSH
- houby chemie genetika izolace a purifikace MeSH
- konformace nukleové kyseliny MeSH
- Phalaris mikrobiologie MeSH
- polymorfismus délky restrikčních fragmentů MeSH
- tranzitní teplota MeSH
- zastoupení bazí MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- hodnotící studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Tradiční metody identifikace mikroorganismů, založené převážně na sledování fenotypových projevů zkoumaných organismů, jsou stále důležitým zdrojem informací při charakterizaci nových bakteriálních druhů. V dnešní době však již existují moderní metody, díky kterým dokážeme nejenom přesněji určit jejich vzájemné fylogenetické vztahy, ale dosáhneme i maximální míry rozlišení mezi velmi příbuznými jedinci. Za zlatý standard se dnes v bakteriální taxonomii považuje sekvenování ribozomálních genů pro 16S nebo 23S rRNA. Důležitou roli hrají i jiné, zejména DNA-typizačni metody (RAPD, RFLP, ARDRA, aj.) nebo pulzní gelová elektroforéza.
Traditional methods of identifying microorganisms based on investigation of phenotypic properties give us still useful information for the characterization of newly revealed species. Nevertheless, faster and more accurate method for identification has been recently established. These methods allow better determination of phvlogenetic relationship and proper discrimination between closely related species. Sequencing of ribosomal genes for 16S and 23S rRNA has become widely accepted in the field of bacterial taxonomy. The important role play also other, mainly DNA-typing methods (RAPD, RFLP, ARDRA, etctc.) or pulsed-field gel electrophoresis.
The detection of spirochetes in 15 patients with clinically documented early disseminated LB has been analysed when using cultivation method of the plasma or the cerebrospinal fluid, electron microscopy, commercial Western blot and detecting the DNA of the pathogen in vitro cultures by PCR-RFLP. Spirochetes were isolated in eight blood and one cerebrospinal fluid culture samples. In seven cases (47%), previous serodiagnostic laboratory tests were negative. Borrelial DNA was detected by PCR in 67% patients (9 blood samples and 1 CSF sample). Using MseI restriction fragments of PCR products of the amplified rrf-rrl region, we identified Borrelia garinii (80%), one B. afzelii isolate and one B. burgdorferi s.s.
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody využití MeSH
- Borrelia burgdorferi imunologie izolace a purifikace MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- elektronová mikroskopie metody využití MeSH
- ELISA metody využití MeSH
- financování organizované MeSH
- imunoglobulin G imunologie izolace a purifikace MeSH
- imunoglobulin M imunologie izolace a purifikace MeSH
- krev imunologie mikrobiologie MeSH
- kultivační techniky metody přístrojové vybavení využití MeSH
- lidé MeSH
- lymeská nemoc diagnóza mikrobiologie MeSH
- mozkomíšní mok imunologie mikrobiologie MeSH
- polymerázová řetězová reakce metody využití MeSH
- synoviální tekutina imunologie mikrobiologie MeSH
- western blotting metody využití MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
K Ph-negativním chronickým myeloproliferativním onemocněním (CMPO) řadíme pravou polycytemii (PV), esenciální trombocytemii (ET) a primární idiopatickou myelofibrózu (IMF). Diagnostika CMPO je obtížná vzhledem k absenci jednoznačných diagnostických ukazatelů. Objev bodové mutace V617F v genu JAK2 (JAK2V617F) u velké části pacientů s CMPO znamenal velký pokrok v poznání vzniku onemocnění a uvedená somatická mutace je využívána v současnosti jako významný diagnostický prostředek k vyloučení sekundárních trombocytemií nebo erytrocytóz. V této práci je podán přehled a srovnání některých metod molekulární biologie, které nalezly uplatnění při vyšetření JAK2 genu. Jsou uvedeny rovněž vlastní zkušenosti se stanovením mutace JAK2V617F metodou alelické diskriminace a se stanovením alelické zátěže pomocí kvantitativní real-time polymerázové řetězové reakce. Stanovení alelické zátěže se může jevit jako přínosné jak pro sledování úspěšnosti chemoterapeutické léčby, tak i pro zkoumání možných korelací s klinickými symptomy či dalšími hematologickými abnormalitami vyskytujícími se u uvedené skupiny pacientů.
The lack of reliable molecular markers is responsible for difficult detection and monitoring of Ph-negative myeloproliferative diseases, such as polycythemia vera, essential thrombocythemia or idiopathic myelofibrosis. In recent years, the V617F point mutation in the JAK2 gene (JAK2V617F) come to be a feasible marker for confirmation and evaluation of such hematology disorders. In this paper we report a review of diagnostic methods developed for investigation of JAK2 gene mutations and we present our experience with detection of JAK2V617F. Two methods (allelic discrimination analysis and real-time polymerase chain reaction for quantitative determination of mutant allele burden) are compared and discussed. We conclude that this detection of JAK2V617F mutant allele burden may be used for establishing possible correlation between clinical symptoms and hematologic abnormalities for patients suffering from myeloproliferative disorders.
- MeSH
- alely MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů dějiny metody využití MeSH
- bodová mutace genetika imunologie MeSH
- financování organizované MeSH
- genetické markery genetika imunologie MeSH
- Janus kinasa 2 genetika imunologie izolace a purifikace MeSH
- lidé MeSH
- molekulární biologie metody trendy MeSH
- myeloproliferativní poruchy diagnóza genetika klasifikace MeSH
- oligonukleotidové sondy diagnostické užití MeSH
- polymerázová řetězová reakce metody využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- analýza polymorfismu délky amplifikovaných restrikčních fragmentů metody využití MeSH
- anamnéza MeSH
- antropometrie metody MeSH
- financování organizované MeSH
- homocystein metabolismus MeSH
- hypertenze * diagnóza etiologie metabolismus MeSH
- kardiovaskulární nemoci etiologie prevence a kontrola MeSH
- kyselina listová metabolismus terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- metabolické nemoci * etiologie genetika MeSH
- methionin genetika metabolismus MeSH
- mladiství * MeSH
- rizikové faktory MeSH
- statistika jako téma MeSH
- teoretické modely MeSH
- věkové faktory MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mladiství * MeSH