velikost textu

Application of molecular and cellular biology methods in research of protozoa Eimeria

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Application of molecular and cellular biology methods in research of protozoa Eimeria
Název v češtině:
Uplatnění metod molekulární a buněčné biologie ve výzkumu prvoků Eimeria
Typ:
Disertační práce
Autor:
RNDr. Vladimír Vrba, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Jiří Škvor, CSc.
Oponenti:
doc. RNDr. Ivan Čepička, Ph.D.
Mgr. Vladimír Hampl, Ph.D.
Id práce:
87800
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Vývojová biologie (P1520)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
30. 11. 2011
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
Eimeria, kokcidióza, diagnostika, kur domácí, krůta, ribozomální RNA
Klíčová slova v angličtině:
Eimeria, coccidiosis, diagnostics, chicken, turkey, ribosomal RNA
Abstrakt:
Abstrakt Eimerie jsou jednobuněční prvoci z kmene Apicomplexa způsobující nemoc kokcidiózu, která je příčinou velkých ekonomických ztrát především v drůbežářském průmyslu. Cílem této práce bylo vyvinout nové molekulární metody a vyřešit některé problémy, což by bylo cenným příspěvkem v oboru, využitelným jak ve výzkumu tak i v praxi. Protože imunita proti eimeriím je druhově přísně specifická, je důležité znát jednotlivé druhy a dokázat je rozpoznávat. Tradiční diagnostické postupy spoléhají na klasické metody jako je určování morfologie oocyst pod mikroskopem, stanovování prepatentní periody nebo hodnocení lézí způsobených parazitem. Určování druhů těmito způsoby je však časově velice náročné a často nespolehlivé, hlavně v případech, kdy analyzujeme směs více druhů, jejichž parametry se překrývají. I když metody určování druhů využívající klasickou PCR již existují, tyto metody postrádají výhody nabízené real-time kvantitativní PCR (qPCR). Prvním cílem této práce bylo vyvinout qPCR metody pro detekci a kvantifikaci sedmi druhů kuřecích eimerií. Cílem byla vysoká specifita a maximální pokrytí všech různých kmenů každého druhu, proto byly jako cílové sekvence hledány jednokopiové nepolymorfní oblasti. Užitečnost metody byla demonstrována analýzou vzorků z terénu. Dalším cílem práce bylo vyřešení postavení druhu kuřecí kokcidie Eimeria mivati, jehož platnost je často zpochybňována. Pomocí izolace čistých kmenů a následné analýzy sekvencí malé ribozomální podjednotky (18S) jsme dokázali, že v rámci jednoho genomu tohoto parazita existují dva typy 18S sekvence a že tyto typy odpovídají sekvencím E. mitis a E. mivati. Existence dvou typů 18S tak byla u eimerií pozorována poprvé a znamená, že druh E. mivati je stejný druh jako E. mitis. Toto zjištění má důležité dopady pro diagnostiku kuřecích eimerií, veterinární praxi a výrobu živých vakcín. Další oblastí práce byly kokcidie krůt, kde jsme objasnili otázku dvou kmenů druhu E. adenoeides, které se lišily morfologií oocyst do takové míry, že jeden kmen byl původně považován za jiný druh. Pomocí analýzy genu 18S a testů křížové imunity jsme dokázali, že oba tyto kmeny představují jeden a tentýž druh.
Abstract v angličtině:
Abstract Eimeria is an apicomplexan parasite causing disease coccidiosis that is most prominent in poultry farming industry. This thesis is aimed to develop new molecular tools and resolve issues that would be a valuable contribution in the field from both research and industry perspective. Because immunity to Eimeria is strictly species- specific, it is important to know and recognize correctly all species that parasitize the host. Traditional diagnostic approaches rely on classical methods such as oocyst morphology determination under the microscope, measurement of prepatent period or in-vivo assessment of lesions caused by this parasite. However, diagnostics of individual species using these methods is very time-consuming and it is often unreliable, especially when mixture of multiple species whose parameters overlap is analyzed. Methods utilizing conventional PCR to distinguish species already exist, however, they lack advantages offered by quantitative real-time PCR (qPCR). The first aim of this thesis was to develop qPCR assays for detection and quantification of seven Eimeria species which infect chicken utilizing single-copy non-polymorphic targets in order to ensure maximal specifity and coverage of all strains of each species. Usefulness of this method was demonstrated by analysis of field samples. Another aim was to resolve status of Eimeria mivati that was considered doubtful species. We have analyzed small ribosomal subunit (18S) sequences of single-oocyst derived strains of E. mitis and we have found that two types of 18S co-exist within single genome that correspond to sequences of E. mitis and E. mivati. This implies that E. mitis and E. mivati represent the same species. The phenomenon of two types of 18S within single genome was not observed in Eimeria until now and it has important implications for diagnostics and vaccine production. The last aim was related to turkey coccidia E. adenoeides where we encountered two strains that differed in oocyst morphology to the extent never described before. We have resolved their status by molecular phylogenetics using 18S gene and cross-immunity tests.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Vladimír Vrba, Ph.D. 9.3 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Vladimír Vrba, Ph.D. 212 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Vladimír Vrba, Ph.D. 150 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce RNDr. Vladimír Vrba, Ph.D. 698 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Jiří Škvor, CSc. 134 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Ivan Čepička, Ph.D. 91 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Vladimír Hampl, Ph.D. 89 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 939 kB