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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/60431
AVALIAÇÃO DA REPRODUTIVIDADE DAS REAÇÕES E DA ESTABILIDADE DOS KITS NESTED-PCR EM TUBO ÚNICO E MULTIPLEX-PCR PARA APLICAÇÃO NO DIAGNÓSTICO DE PESTE
Silva, Lívia Christina Alves da | Date Issued:
2010
Alternative title
Evaluation of the Reproducibility of the reactions and stability of nested-PCR kits on all single and multiplex-PCR for application in pest disgnósticoAdvisor
Co-advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Aggeu Magalhães. Recife, PE, Brasil.
Abstract in Portuguese
A peste, infecção pela Yersinia pestis, é considerada pela Organização Mundial de Saúde como uma doença re-emergente, que pode causar impacto na saúde publica e a Y. pestis está classificada como agente classe A de bioterrorismo. O diagnóstico bacteriológico constitui o gold standard para o diagnóstico da peste, entretanto ele pode ser prejudicado por conservação e transporte inadequados das amostras, dos locais de coleta para os laboratórios de diagnóstico. Diante disso, estão sendo avaliados métodos moleculares de diagnóstico que possam ser utilizados no monitoramento das áreas focais e controle em condições emergenciais. O objetivo desse trabalho foi avaliar a reprodutibilidade das reações e a estabilidade de um kit Nested-PCR em tubo único (NPCRTbU), em que os primers internos são fixados no interior da tampa do tubo de reação, tendo como alvo o gene caf1 e de um outro kit baseado na técnica de Multiplex-PCR (M-PCR), que tem como alvo os genes caf1, lcrV, pla e irp2. Esses kits contêm todos os componentes da mistura de reação incluindo a enzima Taq polimerase. O DNA alvo e a água são adicionados no momento do uso. Para avaliar a melhor condição de estocagem foram preparadas duas séries de tubos: (1) para reações individuais e (2) pool para 10 reações. Os tubos foram estocados a -20°C e testados mensalmente. Para avaliar a reprodutibilidade, as reações foram realizadas em duplicata e o índice de Kappa de Cohen foi utilizado para análise estatística. Para avaliar a melhor condição de transporte foram simuladas duas condições: (1) congelamento em gelo seco e (2) liofilização dos reagentes após adição de trealose como estabilizador enzimático. Os kits foram testados por 12 meses, mantendo-se estáveis e em condições adequadas para uso. A liofilização se mostrou melhor que a refrigeração para o transporte. O N-PCRTbU oferece maior especificidade enquanto a MPCR permite também a caracterização dos fatores de virulência da cepa isolada ou presente no material biológico. A disponibilidade de kits prontos para uso é de grande importância para descentralização do diagnóstico da doença, aumentando assim a eficiência das atividades de controle e vigilância no Brasil .
Abstract
Plague, infection by Yersinia pestis, is considered by the World Health Organization as a reemerging disease; this infection is capable to cause impact in the Public Health and the bacteria Y. pestis is classified as a Class A bioterrorism agent. Y. pestis isolation is the “gold standard” for plague diagnosis. However, this can be impaired by inadequate storage and shipment of the samples from the collection sites to the diagnosis laboratories. Hence, molecular diagnosis methods are being developed and evaluated for using in the activities of surveillance of the focal areas and plague control in emergence situations. The objective of this work was to evaluate the stability of two diagnosis kits: single-tube nested PCR (STNPCR) and multiplex PCR (M-PCR) and the reproducibility of the reactions. In the STNPCR, targeting to the caf1 gene, the inner primers are immobilized onto the inside of the microtubes caps. The MPCR is directed to multiple genes: caf1, lcrV, pla and irp2. Both kits contain all the components of the reaction mixture plus Taq polimerase enzyme. The targeted DNA and water are added at time of use. To evaluate the best storage condition, two series of tubes had been prepared: (1) individual reaction tubes and (2) 10 reaction pool tubes. The tubes were stored at -20°C and tested monthly. To assess the reproducibility, the reactions were performed in duplicate and the results were statistically analyzed by the Cohen's kappa coefficient. Two procedures had been employed to assess the best shipment condition, for the kits (1) freezing in dry ice and (2) lyophilization of the reagents added of trehalose as enzymatic stabilizer. The kits had been tested along 12 months proving stable and suitable for use. The lyophilization procedure proved better than refrigeration for shipment. The STNPCR offers higher specificity than the M-PCR test. However the multiplex procedure allows the characterization of the virulence factors of the infecting strain in the test sample. The availability of this kind of ready for use kits is highly important for the decentralization of plague diagnosis and will allow increasing the efficiency of the surveillance and control activities in Brazil .
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