@article{PliegerWolf2022,
  author    = {Plieger, Tanja and Wolf, Matthias},
  title     = {18S and ITS2 rDNA sequence-structure phylogeny of Prototheca (Chlorophyta, Trebouxiophyceae)},
  series = {Biologia},
  volume    = {77},
  journal   = {Biologia},
  number    = {2},
  issn      = {1336-9563},
  doi       = {10.1007/s11756-021-00971-y},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-269897},
  pages     = {569-582},
  year      = {2022},
  abstract  = {Protothecosis is an infectious disease caused by organisms currently classified within the green algal genus Prototheca. The disease can manifest as cutaneous lesions, olecranon bursitis or disseminated or systemic infections in both immunocompetent and immunosuppressed patients. Concerning diagnostics, taxonomic validity is important. Prototheca, closely related to the Chlorella species complex, is known to be polyphyletic, branching with Auxenochlorella and Helicosporidium. The phylogeny of Prototheca was discussed and revisited several times in the last decade; new species have been described. Phylogenetic analyses were performed using ribosomal DNA (rDNA) and partial mitochondrial cytochrome b (cytb) sequence data. In this work we use Internal Transcribed Spacer 2 (ITS2) as well as 18S rDNA data. However, for the first time, we reconstruct phylogenetic relationships of Prototheca using primary sequence and RNA secondary structure information simultaneously, a concept shown to increase robustness and accuracy of phylogenetic tree estimation. Using encoded sequence-structure data, Neighbor-Joining, Maximum-Parsimony and Maximum-Likelihood methods yielded well-supported trees in agreement with other trees calculated on rDNA; but differ in several aspects from trees using cytb as a phylogenetic marker. ITS2 secondary structures of Prototheca sequences are in agreement with the well-known common core structure of eukaryotes but show unusual differences in their helix lengths. An elongation of the fourth helix of some species seems to have occurred independently in the course of evolution.},
  language  = {en}
}
@article{VenjakobRuedenauerKleinetal.2022,
  author    = {Venjakob, C. and Ruedenauer, F. A. and Klein, A.-M. and Leonhardt, S. D.},
  title     = {Variation in nectar quality across 34 grassland plant species},
  series = {Plant Biology},
  volume    = {24},
  journal   = {Plant Biology},
  number    = {1},
  doi       = {10.1111/plb.13343},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-262612},
  pages     = {134 -- 144},
  year      = {2022},
  abstract  = {Floral nectar is considered the most important floral reward for attracting pollinators. It contains large amounts of carbohydrates besides variable concentrations of amino acids and thus represents an important food source for many pollinators. Its nutrient content and composition can, however, strongly vary within and between plant species. The factors driving this variation in nectar quality are still largely unclear. We investigated factors underlying interspecific variation in macronutrient composition of floral nectar in 34 different grassland plant species. Specifically, we tested for correlations between the phylogenetic relatedness and morphology of plants and the carbohydrate (C) and total amino acid (AA) composition and C:AA ratios of nectar. We found that compositions of carbohydrates and (essential) amino acids as well as C:AA ratios in nectar varied significantly within and between plant species. They showed no clear phylogenetic signal. Moreover, variation in carbohydrate composition was related to family-specific structural characteristics and combinations of morphological traits. Plants with nectar-exposing flowers, bowl- or parabolic-shaped flowers, as often found in the Apiaceae and Asteraceae, had nectar with higher proportions of hexoses, indicating a selective pressure to decelerate evaporation by increasing nectar osmolality. Our study suggests that variation in nectar nutrient composition is, among others, affected by family-specific combinations of morphological traits. However, even within species, variation in nectar quality is high. As nectar quality can strongly affect visitation patterns of pollinators and thus pollination success, this intra- and interspecific variation requires more studies to fully elucidate the underlying causes and the consequences for pollinator behaviour.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Leimbach2017,
  author    = {Leimbach, Andreas},
  title     = {Genomics of pathogenic and commensal \(Escherichia\) \(coli\)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154539},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {High-throughput sequencing (HTS) has revolutionized bacterial genomics. Its unparalleled sensitivity has opened the door to analyzing bacterial evolution and population genomics, dispersion of mobile genetic elements (MGEs), and within-host adaptation of pathogens, such as Escherichia coli. One of the defining characteristics of intestinal pathogenic E. coli (IPEC) pathotypes is a specific repertoire of virulence factors (VFs). Many of these IPEC VFs are used as typing markers in public health laboratories to monitor outbreaks and guide treatment options. Instead, extraintestinal pathogenic E. coli (ExPEC) isolates are genotypically diverse and harbor a varied set of VFs -- the majority of which also function as fitness factors (FFs) for gastrointestinal colonization. The aim of this thesis was the genomic characterization of pathogenic and commensal E. coli with respect to their virulence- and antibiotic resistance-associated gene content as well as phylogenetic background. In order to conduct the comparative analyses, I created a database of E. coli VFs, ecoli_VF_collection, with a focus on ExPEC virulence-associated proteins (Leimbach, 2016b). Furthermore, I wrote a suite of scripts and pipelines, bac-genomics-scripts, that are useful for bacterial genomics (Leimbach, 2016a). This compilation includes tools for assembly and annotation as well as comparative genomics analyses, like multi-locus sequence typing (MLST), assignment of Clusters of Orthologous Groups (COG) categories, searching for protein homologs, detection of genomic regions of difference (RODs), and calculating pan-genome-wide association statistics. Using these tools we were able to determine the prevalence of 18 autotransporters (ATs) in a large, phylogenetically heterogeneous strain panel and demonstrate that many AT proteins are not associated with E. coli pathotypes. According to multivariate analyses and statistics the distribution of AT variants is instead significantly dependent on phylogenetic lineages. As a consequence, ATs are not suitable to serve as pathotype markers (Zude et al., 2014). During the German Shiga toxin-producing E. coli (STEC) outbreak in 2011, the largest to date, we were one of the teams capable of analyzing the genomic features of two isolates. Based on MLST and detection of orthologous proteins to known E. coli reference genomes the close phylogenetic relationship and overall genome similarity to enteroaggregative E. coli (EAEC) 55989 was revealed. In particular, we identified VFs of both STEC and EAEC pathotypes, most importantly the prophage-encoded Shiga toxin (Stx) and the pAA-type plasmid harboring aggregative adherence fimbriae. As a result, we could show that the epidemic was caused by an unusual hybrid pathotype of the O104:H4 serotype. Moreover, we detected the basis of the antibiotic multi-resistant phenotype on an extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) plasmid through comparisons to reference plasmids. With this information we proposed an evolutionary horizontal gene transfer (HGT) model for the possible emergence of the pathogen (Brzuszkiewicz et al., 2011). Similarly to ExPEC, E. coli isolates of bovine mastitis are genotypically and phenotypically highly diverse and many studies struggled to determine a positive association of putative VFs. Instead the general E. coli pathogen-associated molecular pattern (PAMP), lipopolysaccharide (LPS), is implicated as a deciding factor for intramammary inflammation. Nevertheless, a mammary pathogenic E. coli (MPEC) pathotype was proposed presumably encompassing strains more adapted to elicit bovine mastitis with virulence traits differentiating them from commensals. We sequenced eight E. coli isolates from udder serous exudate and six fecal commensals (Leimbach et al., 2016). Two mastitis isolate genomes were closed to a finished-grade quality (Leimbach et al., 2015). The genomic sequence of mastitis-associated E. coli (MAEC) strain 1303 was used to elucidate the biosynthesis gene cluster of its O70 LPS O-antigen. We analyzed the phylogenetic genealogy of our strain panel plus eleven bovine-associated E. coli reference strains and found that commensal or MAEC could not be unambiguously allocated to specific phylogroups within a core genome tree of reference E. coli. A thorough gene content analysis could not identify functional convergence of either commensal or MAEC, instead both have only very few gene families enriched in either pathotype. Most importantly, gene content and ecoli_VF_collection analyses showed that no virulence determinants are significantly associated with MAEC in comparison to bovine fecal commensals, disproving the MPEC hypothesis. The genetic repertoire of bovine-associated E. coli, again, is dominated by phylogenetic background. This is also mostly the case for large virulence-associated E. coli gene cluster previously associated with mastitis. Correspondingly, MAEC are facultative and opportunistic pathogens recruited from the bovine commensal gastrointestinal microbiota (Leimbach et al., 2017). Thus, E. coli mastitis should be prevented rather than treated, as antibiotics and vaccines have not proven effective. Although traditional E. coli pathotypes serve a purpose for diagnostics and treatment, it is clear that the current typing system is an oversimplification of E. coli's genomic plasticity. Whole genome sequencing (WGS) revealed many nuances of pathogenic E. coli, including emerging hybrid or heteropathogenic pathotypes. Diagnostic and public health microbiology need to embrace the future by implementing HTS techniques to target patient care and infection control more efficiently.},
  subject      = {Escherichia coli},
  language  = {en}
}
@article{BielaszewskaSchillerLammersetal.2014,
  author    = {Bielaszewska, Martina and Schiller, Roswitha and Lammers, Lydia and Bauwens, Andreas and Fruth, Angelika and Middendorf, Barbara and Schmidt, M. Alexander and Tarr, Phillip I. and Dobrindt, Ulrich and Karch, Helge and Mellmann, Alexander},
  title     = {Heteropathogenic virulence and phylogeny reveal phased pathogenic metamorphosis in Escherichia coli O2:H6},
  series = {EMBO Molecular Medicine},
  volume    = {6},
  journal   = {EMBO Molecular Medicine},
  number    = {3},
  issn      = {1757-4684},
  doi       = {10.1002/emmm.201303133},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-117254},
  pages     = {347-357},
  year      = {2014},
  abstract  = {Extraintestinal pathogenic and intestinal pathogenic (diarrheagenic) Escherichia coli differ phylogenetically and by virulence profiles. Classic theory teaches simple linear descent in this species, where non-pathogens acquire virulence traits and emerge as pathogens. However, diarrheagenic Shiga toxin-producing E.coli (STEC) O2:H6 not only possess and express virulence factors associated with diarrheagenic and uropathogenic E.coli but also cause diarrhea and urinary tract infections. These organisms are phylogenetically positioned between members of an intestinal pathogenic group (STEC) and extraintestinal pathogenic E.coli. STEC O2:H6 is, therefore, a 'heteropathogen,' and the first such hybrid virulent E.coli identified. The phylogeny of these E.coli and the repertoire of virulence traits they possess compel consideration of an alternate view of pathogen emergence, whereby one pathogroup of E.coli undergoes phased metamorphosis into another. By understanding the evolutionary mechanisms of bacterial pathogens, rational strategies for counteracting their detrimental effects on humans can be developed.},
  language  = {en}
}
@article{MergetKoetschanHackletal.2012,
  author    = {Merget, Benjamin and Koetschan, Christian and Hackl, Thomas and F{\"o}rster, Frank and Dandekar, Thomas and M{\"u}ller, Tobias and Schultz, J{\"o}rg and Wolf, Matthias},
  title     = {The ITS2 Database},
  series = {Journal of Visual Expression},
  volume    = {61},
  journal   = {Journal of Visual Expression},
  number    = {e3806},
  doi       = {10.3791/3806},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-124600},
  year      = {2012},
  abstract  = {The internal transcribed spacer 2 (ITS2) has been used as a phylogenetic marker for more than two decades. As ITS2 research mainly focused on the very variable ITS2 sequence, it confined this marker to low-level phylogenetics only. However, the combination of the ITS2 sequence and its highly conserved secondary structure improves the phylogenetic resolution1 and allows phylogenetic inference at multiple taxonomic ranks, including species delimitation. The ITS2 Database presents an exhaustive dataset of internal transcribed spacer 2 sequences from NCBI GenBank accurately reannotated. Following an annotation by profile Hidden Markov Models (HMMs), the secondary structure of each sequence is predicted. First, it is tested whether a minimum energy based fold (direct fold) results in a correct, four helix conformation. If this is not the case, the structure is predicted by homology modeling. In homology modeling, an already known secondary structure is transferred to another ITS2 sequence, whose secondary structure was not able to fold correctly in a direct fold. The ITS2 Database is not only a database for storage and retrieval of ITS2 sequence-structures. It also provides several tools to process your own ITS2 sequences, including annotation, structural prediction, motif detection and BLAST search on the combined sequence-structure information. Moreover, it integrates trimmed versions of 4SALE and ProfDistS for multiple sequence-structure alignment calculation and Neighbor Joining tree reconstruction. Together they form a coherent analysis pipeline from an initial set of sequences to a phylogeny based on sequence and secondary structure. In a nutshell, this workbench simplifies first phylogenetic analyses to only a few mouse-clicks, while additionally providing tools and data for comprehensive large-scale analyses.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Lechner2008,
  author    = {Lechner, Melanie},
  title     = {Charakterisierung des Umweltkeims Bordetella petrii. Untersuchungen zur genomischen Variabilit{\"a}t und zum Bvg Regulon},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-34391},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die 2001 beschriebene Art B. petrii stellt den ersten Umweltkeim der Gattung Bordetella dar, welcher aus einer anaeroben, dechlorinierenden Anreicherungskultur aus Flusssediment isoliert wurde. Phylogenetisch wird B. petrii an die Basis der Gattung Bordetella eingeordnet und ist in evolution{\"a}rer Hinsicht deshalb interessant, weil er sowohl f{\"u}r orthologe Gene bestimmter Virulenzfaktoren der pathogenen Bordetellen kodiert als auch typische Eigenschaften von Umweltkeimen aufweist und somit eine Art Bindeglied darstellt. Da B. petrii ein orthologes BvgAS-System besitzt (der Hauptregulator der Virulenzgenexpression in den pathogenen Bordetellen), wurde dessen Struktur im Rahmen dieser Arbeit mittels in silico Analysen untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass eine Konservierung nur auf Aminos{\"a}ureebene deutlich zu erkennen ist und der Response Regulator BvgA von B. petrii die st{\"a}rkste Konservierung aufweist. Desweiteren besitzt B. petrii Gene f{\"u}r zwei Histidinkinasen, BvgS1 und BvgS2, sowie ein separates Gen, welches f{\"u}r eine Hpt-Dom{\"a}ne kodiert. Weitere putative Virulenzfaktoren von B. petrii geh{\"o}ren in die Gruppe der Adh{\"a}sionsfaktoren. Diese Faktoren spielen bei den „klassischen" Bordetellen im Infektionszyklus eine wichtige Rolle f{\"u}r die Anheftung z.B. an die Epithelzellen des Respirationstraktes. Um ein m{\"o}gliches pathogenes Potential von B. petrii absch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen, wurden vergleichende Zellkulturstudien mit B. bronchiseptica durchgef{\"u}hrt. Dabei konnte gezeigt werden, dass B. petrii um den Faktor 7,5 weniger in Makrophagen aufgenommen wird. Hinweise auf die Funktionalit{\"a}t des BvgAS-Systems in B. petrii wurden durch Proteomstudien mit einer BvgA-Mutante erhalten, und deuten darauf hin, dass das BvgAS-System in B. petrii m{\"o}glicherweise eine Funktion in der Respirationskontrolle haben k{\"o}nnte. Im Rahmen der Genomsequenzierung wurden acht genomische Inseln beschrieben, die in dieser Arbeit hinsichtlich ihrer Struktur und ihrem Excisionsverhalten untersucht wurden. Es konnte gezeigt werden, dass die genomischen Inseln, mit Ausnahme der Insel GI0, in verschiedenen Kombinationen, als ringf{\"o}rmige Intermediate aus dem B. petrii Genom ausgeschnitten werden k{\"o}nnen. Vier der genomischen Inseln (GI1-GI3 und GI6) weisen strukturelle {\"A}hnlichkeiten zu einer Familie syntenischer genomischer Inseln auf, zu denen auch das clc-Element von Pseudomonas sp. Strain B13 z{\"a}hlt. Die gr{\"o}ßte {\"A}hnlichkeit zum clc-Element weist die Insel GI3 von B. petrii auf. Diese beiden Inseln haben ann{\"a}hernd die gleiche Gr{\"o}ße und besitzen Gene zu Abbau von 3-Chlorobenzoat (3-CBA). Die Untersuchung der Stabilit{\"a}t von GI3 ergab, dass nach 125-150 Generationen nur noch 1,5 \% der Bakterien die Insel GI3 enthielten. Desweiteren konnte die {\"U}bertragung der Insel GI3 von B. petrii auf B. bronchiseptica PS2 gezeigt und der Integrationsbereich bestimmt werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde auch ein neuer Stammbaum der Gattung Bordetella erstellt, in welchen eine Reihe k{\"u}rzlich neu beschriebener B. petrii Isolate mit aufgenommen wurden wodurch ein zu den pathogenen Bordetellen abgegrenztes Cluster gebildet wird.},
  subject      = {Mikrobiologie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Strehl2005,
  author    = {Strehl, Christoph-Peter},
  title     = {Evolution of colony characteristics in the harvester ant genus Pogonomyrmex},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-14324},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Die Gattung Pogonomyrmex ist besonders gut geeignet, um die Evolution der Charakteristika von Ameisenkolonien allgemein zu untersuchen, und insbesondere deren soziogenetische Struktur, da die Biologie f{\"u}r einige ihrer Arten sehr gut bekannt ist, und eine Diversit{\"a}t an Paarungsh{\"a}ufigkeiten und K{\"o}nniginnenzahlen vorkommt. Diese Variation in der soziogenetischen Struktur der Kolonien erzeugt eine hohe Varianz an Verwandschaftsgraden innerhalb von Kolonien, und kann eine Hauptkomponente darstellen, welche die Evolution verschiedenster Koloniecharakteristika vorantreibt. Um die Variabilit{\"a}t intrakolonialer Verwandschaftsgrade innerhalb der Gattung Pogonomyrmex genau zu bestimmen, wurde f{\"u}r ausgew{\"a}hlte Mitglieder der Gattung, n{\"a}mlich f{\"u}r P. (sensu stricto) rugosus, P. (sensu stricto) badius and P. (Ephebomyrmex) pima, mit Hilfe der Technik des DNA-Fingerabdruckes die Anzahl an Matrilinien und Patrilinien bestimmt. Es wurde versucht die Evolution dieser Koloniecharakteristika vor dem Hintergrund einer Phylogenie zu erkl{\"a}ren. Zu diesem Zweck wurde ein Gen-Stammbaum f{\"u}r 39 Arten der Gattung Pogonomyrmex erstellt. Die Artabdeckung betrug 83\% bei den Nord-Amerikanischen, und 43\% bei den S{\"u}d-Amerikanischen Arten. Effektive Mehrfachpaarung von K{\"o}niginnen wurde f{\"u}r P. rugosus (me=4.1) und P. badius (me=6.7) best{\"a}tigt. Zus{\"a}tzlich wurde gezeigt, dass beide Arten monogyn sind. Diese Ergebnisse best{\"a}tigen Verhaltensbeobachtungen von Mehrfachpaarungen in diesen Arten. Mittlerweile ist Mehrfachpaarung in 9 Pogonomyrmex Arten bekannt (bei 3 Arten durch Verhaltensbeobachtungen - bei 6 Arten durch genetischen Nachweis). In P. (E.) pima hingegen waren alle der untersuchten K{\"o}niginnen einfach gepaart (me=1.0). Daher k{\"o}nnte es sein, dass Mehrfachpaarung entweder fr{\"u}h in der Evolution der Gattung Pogonomyrmex entstand und nachtr{\"a}glich in der Untergattung Ephebomyrmex verloren wurde (Plesiomorphie-Hypothese), oder sie entstand zum ersten mal in der Untergattung Pogonomyrmex sensu stricto (Apomorphie-Hypothese). In P. huachucanus, einer Art, die basal zu dem Nord-Amerikanischen sensu stricto Komplex ist, k{\"o}nnten die im Vergleich zu ihren sensu stricto Verwandten geringeren effektiven Paarungsh{\"a}ufigkeiten der K{\"o}niginnen (J. Gadau and C.-P. Strehl, unver{\"o}ffentlicht) einen Wechsel von Monandrie zu Polyandrie im Verlauf der Entstehung der fortschrittlicheren sensu stricto Arten widerspiegeln, was die Apomorphie-Hypothese unterst{\"u}tzen w{\"u}rde. Die intrakolonialen Verwandtschaftsgrade sind dennoch in P. (E.) pima niedrig. Dies ist m{\"o}glicherweise auf mehrere reproduktive K{\"o}niginnen (Polygynie) zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Polygynie ist ebenfalls dokumentiert f{\"u}r mindestens vier weitere Arten der Untergattung Ephebomyrmex, mit genetischer Evidenz allerdings bisher nur f{\"u}r P. (E.) pima. Es k{\"o}nnte sein, dass es einen evolution{\"a}ren Ausgleich (trade-off) zwischen Polyandrie und Polygynie innerhalb der Untergattung Ephebomyrmex gab, und daher beide Untergattungen eine hohe genetische Vielfalt innerhalb der Kolonien behielten. Diese hohe genetische Vielfalt k{\"o}nnte einer der Gr{\"u}nde sein f{\"u}r den Erfolg und die Radiation der Gattung Pogonomyrmex in Trockengebieten. Evolution k{\"o}nnte eine hohe genetische Vielfalt von Pogonomyrmex Kolonien beg{\"u}nstigt haben, da sie den Kolonien hilft die Organisation der Kolonie und die Effizienz mit der externe Aufgaben ausgef{\"u}hrt werden zu verbessern. Wenigstens in P. badius konnte eine Verkn{\"u}pfung zwischen Patrilinien und physischem Polyethismus gefunden werden, was auf eine Verbesserung der Kolonieorganisation mit Hilfe von Polyandrie hindeutet. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnten die dargelegten extremen Polyandrie- Werte den P. badius-Weibchen helfen die M{\"o}glichkeit der Inzucht aufgrund eingeschr{\"a}nkter Ausbreitung zu bew{\"a}ltigen. Eine eingeschr{\"a}nkte Ausbreitung wird auch in P. (E.) pima durch fl{\"u}gellose, intermorphe K{\"o}niginnen beobachtet. Jedoch wird bei P. (E.) pima die Inzucht durch Auskreuzen mittels M{\"a}nnchen m{\"o}glicherweise verhindert, da keine signifikante Inzucht gefunden wurde. In den vorliegenden Gen-Stammb{\"a}umen war die Untergattung Pogonomyrmex Ephebomyrmex von der Untergattung Pogonomyrmex sensu stricto getrennt. Daher k{\"o}nnte es sein, dass P. Ephebomyrmex in den Status einer Gattung erhoben wird, auch aufgrund distinkter morphologischer und lebensgeschichtlicher Charaktere. F{\"u}r eine pr{\"a}zise taxonomische Revision m{\"u}sste allerdings eine breite Erg{\"a}nzung an Arten vorgenommen werden. Es wurde in P. rugosus Kolonien normalerweise eine geringe Anzahl von unverwandten Arbeiterinnen vorgefunden, die m{\"o}glicherweise aus Brutraub ausgewachsener Kolonien auf G{\"u}ndungs-Kolonien stammen. Es ist allseits bekannt, dass die meisten Gr{\"u}ndungskolonien von benachbarten, ausgewachsenen Kolonien der eigenen Art zerst{\"o}rt werden, aber es wurde bisher angenommen, dass die Brut dieser Kolonien ebenfalls zerst{\"o}rt wurde. Dieser oft vernachl{\"a}ssigte Aspekt k{\"o}nnte einen wichtigen St{\"a}rke-Bonus f{\"u}r ausgewachsene Kolonien darstellen.},
  subject      = {Pogonomyrmex},
  language  = {en}
}
@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}
}