All posts by Postępy Mikrobiologii

BACILLUS THURINGIENSIS – NOWY POTENCJAŁ APLIKACYJNY

BACILLUS THURINGIENSIS – NEW APPLICATION POTENTIAL
Aleksandra Gęsicka, Agata Henschke, Zuzanna Barańska, Agnieszka Wolna-Maruwka

PDF

Streszczenie: Owadobójcze właściwości Bacillus thuringiensis (Bt) sprawiają, że jest to cenny gatunek bakterii dla rozwoju rolnictwa. Produkowane przez Bt białka Cry i Cyt działają w sposób selektywny, dlatego ich stosowanie prowadzi do wyeliminowania tylko larw owadów docelowych. Znane są również inne substancje produkowane przez bakterie Bt, które mogą się przyczynić do eliminacji agrofagów i promowania wzrostu roślin. Ponadto podejmowane są próby stosowania szczepów B. thuringiensis w procesie bioremediacji terenów skażonych toksycznymi związkami organicznymi oraz w medycynie, w zwalczaniu patogenów ludzkich i zwierzęcych oraz komórek nowotworowych.
1. Wprowadzenie. 2. Charakterystyka gatunku
Bacillus thuringiensis. 3. Czynniki wirulencji Bacillus thuringiensis. 4. Wykorzystanie Bacillus thuringiensis w nowoczesnym rolnictwie 5. Nowe możliwości wykorzystania bakterii Bacillus thuringiensis. 6. Podsumowanie

Abstract: One of essential bacteria used in modern agriculture, in particular because of its ability to eradicate insects, is Bacillus thuringiensis. Cry and Cyt proteins produced by Bt are selective, therefore using those proteins eliminates only larvae of target insects. There are various other known substances produced by Bt bacteria, that may help with further elimination of pests and promoting plant growth. Furthermore, there are attempts being made to use Bt strains in bioremediation of contaminated sites as well as in medicine, especially in combating human and animal pathogens, or cancer cells.
1. Introduction. 2. Characteristics of
Bacillus thuringiensis. 3. Virulence factors of Bacillus thuringiensis. 4. Applications of Bacillus thuringiensis in modern agriculture 5. Novel possible applications of Bacillus thuringiensis. 6. Conclusions

PRZYDATNOŚĆ DIAGNOSTYCZNA REAKCJI PCR W ROZPOZNAWANIU BORELIOZY

DIAGNOSTIC USEFULNESS OF PCR IN THE RECOGNITION OF LYME DISEASE
Weronika Grąźlewska, Bartłomiej Ferra, Lucyna Holec-Gąsior

PDF

Streszczenie: Borelioza jest wieloukładową chorobą wywoływaną przez bakterie zaliczane do kompleksu Borrelia burgdorferi sensu lato. Wektorem przenoszącym infekcję są kleszcze z rodzaju Ixodes, które zakażają kolejnych żywicieli krętka podczas spożywania ich krwi. Zróżnicowany przebieg boreliozy uniemożliwia jej rozpoznanie na podstawie objawów klinicznych. W związku z tym diagnostyka choroby z Lyme opiera się głównie na metodach laboratoryjnych, zarówno bezpośrednich (wykrycie obecności DNA lub białek czynnika zakaźnego w materiale biologicznym pobranym od pacjenta) jak i pośrednich (badania serologiczne). Powszechnie rekomendowanym
podejściem jest serodiagnostyka, jednakże z powodu czasu wymaganego do wytworzenia przez organizm swoistych przeciwciał nie jest ona przydatna w początkowym okresie infekcji. Metody mikrobiologiczne, będące złotym standardem w wykrywaniu wielu infekcji bakteryjnych, nie są szeroko wykorzystywane w rozpoznaniu boreliozy ze względu na wysokie wymagania wzrostowe
B. burgdorferi s.l. oraz długi czas oczekiwania na wynik. Potencjalnym rozwiązaniem tego problemu wydaje się być diagnostyka molekularna polegająca na wykrywaniu DNA krętka za pomocą reakcji PCR, która jest wysoko specyficzna oraz czuła. Jednakże efektywność tego podejścia zależy
od wielu czynników dlatego konieczne jest opracowanie wystandaryzowanego algorytmu diagnostycznego zapewniającego powtarzalność wyników we wszystkich laboratoriach.
1. Wprowadzenie. 2. Genom
B. burgdorferi s.l. 3. Diagnostyka boreliozy. 4. Rodzaje reakcji PCR wykorzystywane w diagnostyce boreliozy. 5. Geny wykorzystywane w detekcji DNA B. burgdorferi s.l. 6. Identyfikacja genogatunków B. burgdorferi s.l. 7. Materiał kliniczny. 8. Czynniki wpływające na wydajność reakcji PCR. 9. Zalecenia dotyczące zastosowania diagnostyki PCR. 10. Podsumowanie

Abstract: Lyme disease is a multisystem disease caused by bacteria belonging to the group Borrelia burgdorferi sensu lato. The vector that carries the infection is a tick of the genus Ixodes, that infects subsequent hosts of the spirochete during blood-meal. The varied course of Lyme disease makes it impossible to recognize it on the basis of clinical symptoms. Therefore, the diagnosis of Lyme disease is based mainly on laboratory methods, both direct (detection of the presence of DNA or infectious agent proteins in the biological material collected from the patient) and indirect (mainly serological tests). A commonly recommended approach is serodiagnosis, however, due to the time required for the body to produce specific antibodies, it is not useful in the earliest period of infection. Microbiological diagnostics also can not be used to diagnose Lyme disease in the first weeks of the disease due to its low sensitivity and long waiting time for the result. The solution seems to be molecular diagnostics based on the detection of the spirochete DNA using PCR reaction that is highly specific and sensitive. However, the effectiveness of this approach depends on many factors, therefore it is necessary to develop a standardized protocol ensuring reproducibility of results in all laboratories.
1. Introduction. 2. Genome of
B. burgdorferi s.l. 3. Diagnosis of Lyme borreliosis. 4. Types of PCR reactions used in the diagnosis of Lyme disease. 5. Target genes used to DNA detection of B. burgdorferi s.l. 6. Identification of B. burgdorferi s.l. genotypes. 7. Clinical material. 8. The factors affecting the efficiency of PCR. 9. Recommendations for the use of PCR diagnostics. 10. Summary

SARS-COV-2 AND BETACORONAVIRUS: WHAT HAVE WE LEARNED IN 8 MONTHS?

SARS-COV-2 I BETAKORONAWIRUS: CZEGO NAUCZYLIŚMY SIĘ W CIĄGU OSTATNICH 8 MIESIĘCY?
A. Kwiatek, M. Adamczyk-Popławska

PDF

Abstract: In 2019, a new human pandemic coronavirus (SARS-CoV-2) emerged in Wuhan, China. We present the knowledge about SARS-CoV-2 compared to SARS-CoV and MERS-CoV. The SARS-CoV-2 is similar to other coronaviruses, nevertheless, differences were observed. Cell entry of SARS-CoV-2 is facilitated by cleavage of spike protein by furin. The receptor-binding motif of SARS-CoV-2 spike protein forms a larger binding interface and more contacts with host receptor ACE2 compared those of in SARS-CoV. Unlike other coronaviruses, the SARS-CoV-2 spike protein has a motif, known to bind integrins. Nucleocapsid protein and RNA-dependent RNA polymerase of SARS-CoV-2 display some structural differences compared to those of SARS-CoV as well. These features may increase the efficiency of the spread of SARS-CoV-2 and indicate the putative targets for specific antiviral therapy.
1. Taxonomy of
Coronaviridae. 2. Structure of Betacoronavirus virion. 3. Genome of Betacoronavirus. 4. Proteins of Betacoronavirus. 5. Betacoronavirus replication cycle. 6. Pathogenesis of SARS-CoV-2. 6.1. Tissue and cellular pathogenesis. 6.2. Molecular basis of pathogenesis. 6.3. Immunopathological changes in COVID-19. 7. Conclusions
SARS-COV-2 I BETAKORONAWIRUS:

Streszczenie: W 2019 r. w WCuhan w Chinach pojawił się nowy ludzki koronawirus (SARS-CoV-2) wywołując pandemię. W niniejszej pracy przedstawiamy aktualny stan wiedzy o SARS-CoV-2 w odniesieniu do SARS-CoV i MERS-CoV. Pomimo ogólnego podobieństwa zaobserwowano różnice pomiędzy SARS-CoV-2 a SARS-CoV i MERS-CoV. Wniknięcie SARS-CoV-2 do komórki jest ułatwione przez rozszczepienie białka S przez furynę. Powierzchnia oddziaływania białka S SARS-CoV-2 z receptorem ACE2 jest większa i te oddziaływania są silniejsze. W odróżnieniu od innych koronawirusów, białko S SARS-CoV-2 ma motyw wiążący integryny. Białko nukleokapsydu i zależna od RNA polimeraza RNA z SARS-CoV-2 wykazują także różnice strukturalne w porównaniu z tymi z SARS-CoV. Cechy te mogą przyczyniać się do szerokiego rozprzestrzeniania się wirusa oraz wskazują potencjalne cele dla specyficznej terapii przeciwwirusowej.
1. Klasyfikacja
Coronaviridae. 2. Budowa wirionu Betakoronawirusów. 3. Genom Betakoronawirusów. 4. Białka Betakoronawirusów. 5. Cykl replikacyjny Betakoronawirusów. 6. Patogeneza SARS-CoV-2. 6.1. Uszkodzenia tkankowe i komórkowe. 6.2. Molekularne podstawy patogenezy. 6.3. Zmiany immunopatologiczne w COVID-19. 7. Podsumowanie