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Title in Portuguese: Identificação molecular de cepas clínicas e ambientais de Burkholderia pseudomallei, oriundas do estado do Ceará : análise baseada nas regiões 16S e 16S-23S do DNA ribossômico nuclear
Title: Molecular identification of clinical and strains environmental Burkholderia pseudomallei, from the State of Ceará : based on analysis regions 16S and 16S-23S ribosomal DNA nuclear
Author: Couto, Manuela Soares
Advisor(s): Brilhante, Raimunda Samia Nogueira
Keywords: Burkholderia pseudomallei
Melioidose
Reação em Cadeia da Polimerase
Issue Date: 2009
Citation: COUTO, M. S. Identificação molecular de cepas clínicas e ambientais de Burkholderia pseudomallei, oriundas do Estado do Ceará : análise baseada nas regiões 16S e 16S-23S do DNA ribossômico nuclear. 2099.0107 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2009.
Abstract in Portuguese: A melioidose é uma doença potencialmente fatal causada pela bactéria Burkholderia pseudomallei, sendo considerada emergente no Brasil desde que os primeiros casos foram reportados em 2003, no Estado do Ceará. Este estudo pretendeu realizar a identificação molecular de 31 isolados de B. pseudomallei (cinco clínicos e 26 ambientais) mantidos na coleção de culturas do CEMM (Centro Especializado em Micologia Médica), com base nas sequências 16S e 16S-23S DNAr. O DNA destas amostras foi extraído com o kit Wizard® Genomic DNA Purification (Promega), quantificado por espectrofotometria e armazenado a 4ºC. A amplificação de um fragmento de 302 pb da região espaçadora 16S-23S DNAr específico para B. pseudomallei foi realizada por meio de reação de PCR com os primers Bp1 e Bp4. O sequenciamento das regiões 16S e 16S-23S DNAr foi realizado pelo método da terminação da cadeia pelo didesoxinucleotídeo, usando-se o kit DYEnamicTM ET terminators cycle sequencing (GE Healthcare). A árvore filogenética da região 16S DNAr e as matrizes sequência identidade e contagem de diferenças baseadas na região 16S-23S DNAr foram geradas pelo programa MEGA4, versão 4.1. Os resultados confirmaram a identificação de 15 cepas de B. pseudomallei (cinco clínicas e dez ambientais), o que corresponde a 48.4% dos isolados em estudo. A árvore filogenética baseada na região 16S DNAr demonstra que os isolados clínicos e ambientais de B. pseudomallei do Estado do Ceará são evolutivamente agrupados com as cepas B. pseudomallei MSHR346 (Austrália), B. pseudomallei 1106a (Tailândia), B. pseudomallei K96243 (Tailândia), B. pseudomallei 1710b (Tailândia) e B. pseudomallei 668 (Austrália). Com a utilização do mesmo kit de extração também foi possível extrair DNA de B. pseudomallei diretamente de espécime clínico (lavado brônquico), confirmando um novo caso de melioidose no Município de Ubajara/CE. Em nosso estudo, o uso da PCR para a amplificação de um fragmento de 302 pb da região 16S-23S DNAr identificou corretamente B. pseudomallei, sendo que para confirmar a discriminação entre B. pseudomallei e B. mallei, o sequenciamento das regiões 16S e 16S-23S DNAr foi realizado. A técnica de PCR aliada ao sequenciamento das regiões 16S e 16S-23S do DNA ribossômico nuclear resultaram em uma elevada sensibilidade e especificidade de detecção de B. pseudomallei neste estudo.
Abstract: Melioidosis is a potentially fatal disease caused by the bacterium Burkholderia pseudomallei, considered emerging in Brazil since the first cases were reported in 2003, on State of Ceará. This study aimed to perform the molecular identification of 31 isolates of B. pseudomallei (26 clinical and 5 environmental) maintained in the culture collection of CEMM (Specialized Center for Medical Mycology), based on sequences 16S and 16S-23S rRNA. The DNA of these samples was extracted with the kit Wizard ® Genomic DNA Purification (Promega), quantified by spectrophotometry and stored at 4°C. The amplification of a fragment of 302 bp of 16S-23S rRNA specific to B. pseudomallei was performed by PCR reaction with primers Bp1 and Bp4. The sequencing of 16S and 16S-23S rRNA was performed by using of the kit DYEnamicTM ET terminators cycle sequencing (GE Healthcare). The phylogenetic tree of 16S rRNA and the sequence identity matrix and sequence difference count matrix based on the 16S-23S rRNA were generated by the program MEGA4, version 4.1. The results confirmed the identification of 15 strains of B. pseudomallei (5 clinical and 10 environmental), which represents 48.4% of the isolates analyzed in this study. The phylogenetic tree based on 16S rRNA shows that the clinical and environmental isolates of B. pseudomallei of State of Ceará are evolutionarily clustered with the strains B. pseudomallei MSHR346 (Australia), B. pseudomallei 1106a (Thailand), B. pseudomallei K96243 (Thailand), B. pseudomallei 1710b (Thailand) and B. pseudomallei 668 (Australia). Using the same extraction kit was possible to extract DNA from B. pseudomallei directly from clinical specimen (bronchoalveolar lavage), confirming a new case of melioidosis in Ubajara/CE. In this study, the use of PCR for amplification of a fragment of 302 bp of 16S-23S rRNA identified correctly B. pseudomallei, and to confirm the discrimination between B. pseudomallei and B. mallei, the sequencing of the 16S and 16S-23S rRNA genes was performed. The technique of PCR coupled with sequencing of 16S and 16S-23S rRNA resulted in a high sensitivity and specificity of detection of B. pseudomallei in this study.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/6901
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