Author | Costa, Gabriel Luíz | |
Author | Alvarenga, Denise Anete Madureira de | |
Author | Assis, Gabriela Maíra Pereira de | |
Author | Aguiar, Anna Caroline Campos | |
Author | Louzada, Jaime | |
Author | Pereira, Dhélio Batista | |
Author | Pina-Costa, Anielle de | |
Author | Hirano, Zelinda Maria Braga | |
Author | Moreira, Sílvia Bahadian | |
Author | Pissinatti, Alcides | |
Author | Brasil, Patrícia | |
Author | Daniel-Ribeiro, Cláudio Tadeu | |
Author | Sousa, Taís Nóbrega de | |
Author | Brito, Cristiana Ferreira Alves de | |
Access date | 2023-08-11T18:49:39Z | |
Available date | 2023-08-11T18:49:39Z | |
Document date | 2023 | |
Citation | COSTA, Gabriel Luiz et al. Malaria mitochondrial diagnosis: Challenges and Pitfalls. Frontiers in Tropical Diseases, v. 4, p. 1-9, Jul. 2023. | en_US |
ISSN | 2673-7515 | en_US |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/60050 | |
Language | eng | en_US |
Publisher | Frontiers Media | en_US |
Rights | open access | en_US |
Title | Malaria mitochondrial diagnosis: Challenges and Pitfalls | en_US |
Type | Article | en_US |
DOI | 10.3389/fitd.2023.1204195 | |
Abstract | Background: High-copy genomic sequences could be used as PCR targets for the detection of Plasmodium infections, providing increased sensitivity over single- or low-copy genes. Mitochondrial genomes of malaria parasites are present in multiple copies in a single mitochondrion, and each parasite has many mitochondria. Here, we describe the development of seven species-specific qPCR assays for the diagnosis of Plasmodium vivax and Plasmodium falciparum, targeting coding and non-coding mitochondrial genomic regions. Methods: The optimization of the qPCR protocols involved a gradient of annealing temperatures and concentrations of primers and probes, as well as the inclusion of PCR additives/enhancers [e.g., dimethyl sulfoxide (DMSO), glycerol, bovine serum albumin (BSA)] to improve the specificity of qPCR amplification. Results: Non-specific amplification of other Plasmodium species and of human targets was observed in different levels for all assays. Regardless of the late Cq values for most non-specific amplifications, the application of a cutoff value did not completely exclude false-positive amplification, compromising the specificity and also the sensitivity of the assays. Conclusions: Therefore, although mitochondrial targets have higher sensitivity, they frequently lose specificity due to their high levels of sequence conservation. A screening to evaluate the cross-reaction between Plasmodium species and the non-specific amplification of human malaria-free samples must be performed for Plasmodium mitochondrial assays. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo de Pesquisas em Biologia Molecular e Imunologia de Malária. Belo Horizonte, MG, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo de Pesquisas em Biologia Molecular e Imunologia de Malária. Belo Horizonte, MG, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo de Pesquisas em Biologia Molecular e Imunologia de Malária. Belo Horizonte, MG, Brazil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de São Paulo. Departamento de Biociência. Santos, SP, Brazil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal de Roraima. Laboratório de Monitoramento de Artrópodes Vetores da Amazônia. Boa Vista, RO, Brazil. | en_US |
Affilliation | Centro de Pesquisas em Medicina Tropical. Porto Velho, TO, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas. Laboratório de Doenças Febris Agudas. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa, Diagnóstico e Treinamento em Malária. Rio de Janeiro, RJ, Brazil/Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa em Malária. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Universidade Federal Fluminense. Departamento de Doenças Infecciosas e parasitárias. Escola de Enfermagem Aurora de Afonso Costa. Niterói, RJ, Brazil. | en_US |
Affilliation | Centro de Pesquisas Biológicas de Indaial. Indaial, SP, Brazil / Universidade Regional de Blumenal. Blumenau, SC, Brazil. | en_US |
Affilliation | Instituto Estadual do Ambiente. Centro de Primatologia do Rio de Janeiro. Guapimirim, RJ, Brazil. | en_US |
Affilliation | Instituto Estadual do Ambiente. Centro de Primatologia do Rio de Janeiro. Guapimirim, RJ, Brazil / Centro Universitário Serra dos Órgãos. Teresópolis, RJ, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas. Laboratório de Doenças Febris Agudas. Rio de Janeiro, RJ, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa, Diagnóstico e Treinamento em Malária. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa em Malária. Rio de Janeiro, RJ, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo de Pesquisas em Biologia Molecular e Imunologia de Malária. Belo Horizonte, MG, Brazil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Grupo de Pesquisas em Biologia Molecular e Imunologia de Malária. Belo Horizonte, MG, Brazil. | en_US |
Subject | Malaria | |
Subject | Malaria mitochondrial diagnosis | |
Subject | Plasmodium | |
Subject | Malaria parasites | |