@phdthesis{Dostal2001, author = {Dostal, Stefan}, title = {Molekulare Differenzierung von Mykobakterien}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-3348}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2001}, abstract = {Die Differenzierung von Mykobakterien auf Speziesebene mithilfe von herk{\"o}mmlichen biochemischen Testverfahren ist langwierig, was zu signifikanten Verz{\"o}gerungen in der Diagnostik f{\"u}hrt. Molekulare Identifizierung hingegen weist, verglichen mit der ph{\"a}notypischen Identifizierung, zwei entscheidende Vorteile auf: es kommt dabei zu einem Geschwindigkeitszuwachs und zu einer h{\"o}heren Genauigkeit des Diagnoseerfahrens. Der Informationsgehalt des 5'-Endes des 16S-rRNA-Gens ist ausreichend f{\"u}r die Identifizierung der meisten bakteriellen Spezies. Wegen der vielen fehlerhaften Datenbest{\"a}nde k{\"o}nnen {\"o}ffentliche Sequenzdatenbanken die ben{\"o}tigten Referenzsequenzen jedoch nicht zur Verf{\"u}gung stellen. Es wurde deshalb eigens eine Datenbank mit qualitativ hochwertigen Sequenzen geschaffen. Die Sequenzen beinhalten beide Str{\"a}nge der 5'-16S-rDNA (E. coli-Position 54-510) von 125 Stammsammlungisolaten. Dabei wurden alle bis zum 31.03.2000 valide beschriebenen Arten (n=89) und einige weitere, bereits ver{\"o}ffentlichte Sequevare-Varianten eingeschlossen. Konnten St{\"a}mme anhand der 16S-Sequenzen nicht unterschieden werden, wurde zus{\"a}tzlich die Sequenz der „Internal Transcribed Spacer Region" bestimmt (n=45). Insgesamt existierten von den St{\"a}mmen, die anhand ihrer 16S-rDNA-Sequenz nicht eindeutig zu identifizieren waren, 77 Isolate in der {\"o}ffentlichen Datenbank Genbank. Den neu analysierten Sequenzen gegen{\"u}bergestellt weisen diese im paarweisen Vergleich eine durchschnittliche Diskrepanz von 4,31 Basen auf. Durch die vergleichende 5'-16S-rDNA-Sequenzanalyse war es m{\"o}glich 64 der 89 validen Spezies zu identifizieren (71.9\%). Nach Hinzunahme der ITS-Sequenz war es m{\"o}glich, weitere 15 Spezies zu differenzieren. Nur die Arten des M. tuberculosis complex, M. marinum und M. ulcerans und die M. avium Subspezies konnten weder durch 5'16S-rDNA-Sequenzanalyse noch anhand der ITS-Sequenz differenziert werden. Die Sequenzen aller St{\"a}mme sind abrufbar in der Datenbank des RIDOM-Projekts ("Ribosomal Differentiation of Medical Microorganisms"). Weiterf{\"u}hrende Informationen (z.B. taxonomischer oder medizinischer Art) vervollst{\"a}ndigen zusammen mit einem Algorithmus zur genotypischen Identifizierung aller valide beschriebenen Mykobakterien dieses Angebot. Nach ausf{\"u}hrlicher Analyse verschiedener Mykobakterien Spezies ist es nun in der Tat m{\"o}glich, die meisten Mykobakterien Arten anhand der vergleichenden Seqenzanalyse der 16S-rDNA und ITS zu unterscheiden. Voraussetzung hierf{\"u}r ist eine Datenbank mit qualitativ hochwertigen Referenzsequenzen. Bereits in naher Zukunft ist die Anwendung dieses Verfahrens im Routinebetrieb, v.a. in Referenzlaboratorien, denkbar.}, language = {de} } @phdthesis{Wohlleben2004, author = {Wohlleben, Michael}, title = {Sequenzanalyse des humanen 5´-Deiodase (Typ I) -Gens bei Patienten mit Schilddr{\"u}senfunktionsst{\"o}rungen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-7621}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2004}, abstract = {Durch ihre Aufgaben im Metabolismus der Schilddr{\"u}senhormone kommt der Enzymfamilie der Deiodasen im feinregulierten Zusammenspiel der Aktivierung und Inaktivierung dieser signalgebenden Stoffe eine zentrale Rolle zu. St{\"o}rungen in diesem System ziehen weitreichende Folgen auf der Ebene der Entwicklung und Steuerung des gesamten Organismus nach sich. Verminderte Aktivit{\"a}t der 5´DI, sei sie durch unzureichende Expression des Gens oder posttranskriptionelle Fehlsteuerung bedingt, geht dabei mit einer sogenannten „Konversionshemmung" einher, die sich in erh{\"o}hten T4- und rT3-Spiegeln bei vermindertem Plasma-T3-Gehalt {\"a}ußert. Diese Konstellation wird in Tiermodellen, bei denen ein 5´DI-Defekt auf molekularer Ebene bekannt ist, beobachtet. Ein derartiger Defekt ist jedoch beim Menschen bislang nicht festgestellt worden. Eine routinem{\"a}ßige Untersuchung des 5´DI-Gens von Patienten, bei denen ein Enzymdefekt die Ursache ihrer Symptomatik sein k{\"o}nnte, ist mit Hilfe des hier aufgef{\"u}hrten Verfahrens unter einfachen Bedingungen m{\"o}glich. In dieser Arbeit wird neben der Beschreibung eines stummen Polymorphismus im Exon 1 erstmals eine potentiell relevante Ver{\"a}nderung im translatierten Bereich des 5´DI-Gens beschrieben. Ausgew{\"a}hlte Patienten, deren Symptome den Verdacht auf eine Konversionshemmung aufkommen lassen, sind (bei sonst unver{\"a}nderter Exonstruktur) heterozygot f{\"u}r eine Punktmutation im Codon 108 im Exon 1. Durch den Austausch von G durch A ergibt sich bei ihnen aus dem Codon UGG f{\"u}r die Aminos{\"a}ure Tryptophan das Stop- beziehungsweise SeCys-Codon UGA. Im ersten Fall entsteht dadurch ein etwa um die H{\"a}lfte verk{\"u}rztes und damit wohl funktionsunf{\"a}higes Protein, im zweiten ein in Konformation und Aktivit{\"a}t sicherlich beeintr{\"a}chtigtes Enzym, vorausgesetzt, das im 3'-untranslatierten Bereich der mRNA befindliche SECIS-Element ist f{\"u}r dieses UGA-Codon wirksam. Bei beiden Varianten ist jedoch zu kl{\"a}ren, ob der Defekt durch das zweite wildtypische Allel teilweise oder v{\"o}llig kompensiert werden kann, wozu Untersuchungen von Gewebeproben aus Leber und Niere beziehungsweise die Expression des ver{\"a}nderten Gens in Zellkultur erforderlich w{\"a}ren.}, language = {de} } @phdthesis{Singer2005, author = {Singer, Christian J.}, title = {Molekulare Identifizierung von Neisseriaceae und Moraxellaceae mittels ribosomaler DNA-Sequenzierung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-16823}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2005}, abstract = {Die schnelle und verl{\"a}ssliche Identifizierung mikrobiologischer Isolate ist ein fundamentales Ziel der klinischen Mikrobiologie. Bei einigen gram-negativen Spezies ist die klassische ph{\"a}notypische Identifizierung, basierend auf metabolischen, enzymatischen oder serologischen Methoden erschwert, zeitraubend oder nicht suffizient. Durch die Sequenzierung partieller Abschnitte der 16S- oder 23S-rDNA k{\"o}nnen Bakterien meist exakt spezifiziert werden. Hauptziel der vorliegenden Arbeit war es, hypervariable rDNA Abschnitte zu finden, die von stark konservierten Regionen flankiert werden, um auf molekularer Ebene Mitglieder der Familie Neisseriaceae und Moraxellaceae zu diskriminieren. Die inter- und intragenetischen Beziehungen von insgesamt 94 St{\"a}mmen wurden untersucht. Im Vergleich zu den Referenzst{\"a}mmen der Genera waren bei der partiellen 16S-rDNA (E. coli Position 54 - 510) je Spezies durchschnittlich 30 polymorphe Positionen vorhanden. Die partiellen 23S-rDNA Abschnitte (E. coli Position 1400 - 1600) zeigten durchschnittlich 11 polymorphe Positionen. Neisseria macacae und N. mucosa subsp. mucosa (ATCC 19696) zeigten identische 16S- und 23S-rDNA Sequenzen. Die Gruppierung verschiedener Isolate war bei Acinetobacter lwoffii, Moraxella lacunata und Neisseria mucosa an beiden untersuchten Genabschnitten heterogen. Im Fall von N. meningitidis konnte mit Hilfe der 23S-rDNA Daten nicht suffizient gruppiert werden. Die Ergebnisse zeigen eine {\"U}berlegenheit der untersuchten partiellen 16S-rDNA zur Diagnostik der Neisseriaceae und Moraxellaceae. Eine Referenzdatenbank zur Diagnostik von Mikroorganismen sollte mehr als ein Isolat einer Spezies enthalten und zudem einen polyphasischen Ansatz verfolgen. Die Sequenz-Chromatogramme und weitere diagnostisch relevante Informationen wurden mit der „offline"-Datenbank RIDOM_Tool gesammelt und sind ein Teil des Internet-basierenden Service von RIDOM (www.ridom-rdna.de). Eine eingegebene Sequenzfolge kann online eingef{\"u}gt und damit ein direkter Vergleich mit den in der RIDOM Referenzdatenbank existierenden Datens{\"a}tzen initiiert werden.}, language = {de} }