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Vol. 13. Issue 1.
Pages 43-57 (March 2009)
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Vol. 13. Issue 1.
Pages 43-57 (March 2009)
Open Access
Caracterización molecular de los genes histona H2A y ARNsno-Cl de Trypanosoma rangeli:: aplicación en pruebas diagnósticas
Molecular characterization of histone H2A and snoRNA-Cl genes of Trypanosoma rangeli: application in diagnostic tests
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Paula Ximena Pavía1, Claudia L. Cuervo1, Juliana Gil1, Ibeth Romero1, Liliana Morales1, Hugo Díez1, Claudia Quintero2, Patricia del Portillo3, Gustavo Adolfo Vallejo4, Astrid C. Florez5, Marleny Montilla5, Marcela Mercado2, Miguel Vacca6, Rubén Santiago Nicholls5, Manuel C. Lòpez7, Concepciòn J. Puerta1,
Corresponding author
cpuerta@javeriana.edu.co

Concepción Puerta B., Pontificia Universidad Javeriana, Carrera 7 No. 43-82, edificio 50, Laboratorio 113, Bogotá D.C., Colombia. Teléfono: (+571) 320-8320, extensión 4024; fax: (+571) 320-8320, extensión 4021.
1 Laboratorio de Parasitología Molecular, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá D.C., Colombia
2 Unidad de Epidemiología, Departamento de Microbiología, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá D.C., Colombia
3 Corporación Corpogen, Bogotá D.C., Colombia
4 Laboratorio de Investigaciones en Parasitología Tropical, Facultad de Ciencias, Universidad del Tolima, Ibagué Colombia
5 Grupo de Parasitología, Instituto Nacional de Salud, Bogotá D.C., Colombia
6 Unidad de Cardiología. Hospital Universitario San Ignacio, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá D.C., Colombia
7 Departamento de Biologá Molecular, Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neyra, CSIC, Granada, España
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Resumen

La aplicación de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para detectar e identificar Trypanosoma cruzi y Trypanosoma rangeli presenta a menudo dificultades de interpretación. Así algunas pruebas generan la amplificación de bandas similares provenientes de uno de los dos paráitos, fragmentos polimóficos de un mismo parásito, o la prevalencia en la detección de T. cruzi en infecciones mixtas.

En este estudio se presentan y analizan los trabajos de investigación básica realizados con el objeto de diseñar y estandarizar pruebas de PCR específicas de cada parásito. Los iniciado- res TcH2AF/R se diseñaron sobre la base de la región diferencial observada entre las unidades génicas que contienen los genes h2a en estos tripanosomas. Esta pareja de iniciadores amplifican un fragmento de 234 pb específico para T. cruzi (cepas I y II). Los iniciadores TrF/R2 anillan en las regiones intergénicas del fragmento géico de 801 pb codificante para seis transcritos que forman la agrupación ARNsno-Cl en T. rangeli. Estos iniciadores amplifican un fragmento de 620 pb exclusivo de las cepas KP1(-) y KP1(+) de este parásito.

La aplicación de estas PCR en vectores infectados y en pacientes con enfermedad de Chagas muestra que ambas pruebas constituyen herramientas úiles para el diagnóstico y la identificación diferencial de estos tripanosomátidos.

Palabras clave:
histona
ARN nucleolar pe- queño (ARNsno)
reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Trypanosoma
Abstract

The application of polymerase chain reaction (PCR) to detect Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeli often presents interpretation challenges. For example, some tests yield the amplification of similar bands from either parasite, polymorphic fragments of the same parasite, or present deviation towards T. cruzi in mixed infections.

In this study, the basic researching needed for designing and standardizating specific PCR tests for each parasite species PCR are shown and analyzed. The TcH2AF/R primers were designed on the basis of the differential gene region observed between the histone h2a genic units of these parasites. These primers amplify a specific 234 bp fragment in T. cruzi (T. cruzi I and II strains). The TrF/R2 primers anneal to the intergenic regions of an 801 bp gene fragment encoding for six transcripts that conform the snoRNA-Cl cluster in T. rangeli. These primers amplify a fragment of 620 bp exclusively in KP1(-) and KP1(+) strains of the parasite.

The application of these PCR tests in infected vectors and in chagasic patients show that both tests constitute useful tools for the diagnosis and differential identification of these trypanosomatids.

Key words:
histone
RNA small nucleolar (snoRNA)
polymerase chain reaction (PCR)
Trypanosoma
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Referencias
[1.]
Reporte sobre la enfermedad de Chagas, Grupo de trabajo científico, pp. 1-96
[2.]
F. Guhl, G.A. Vallejo.
Trypanosoma (Herpetosoma) rangeli Tejera 1920 an updated review.
Mem Inst Oswaldo Cruz, 98 (2003), pp. 435-442
[3.]
A. D’ Alessandro, N. Saravia.
Trypanosoma rangeli.
Oxford University Press Inc, (1999), pp. 398-412
[4.]
F. Guhl, C. Jaramillo, J.C. Carranza, G.A. Vallejo.
Molecular characterization and diagnosis of Trypanosoma cruzi and T. rangeli.
Arch Med Res, 33 (2002), pp. 362-370
[5.]
A.M. Silber, J. Bua, B.M. Porcel, E.L. Segura, A.M. Ruiz.
Trypanosoma cruzi: specific detection of parasites by PCR in infected humans and vectors using a set of primers (BP1/BP2) targeted to a nuclear DNA sequence.
Exp Parasitol, 85 (1997), pp. 225-232
[6.]
R.P. Souto, N. Vargas, B. Zingales.
Trypanosoma rangeli: discrimination from Trypanosoma cruzi based on a variable domain from the large subunit ribosomal RNA gene.
Exp Parasitol, 91 (1999), pp. 306-314
[7.]
E.C. Grisard, D.A. Campbell, A.J. Romanha.
Mini-exon gene sequence polymorphism among Trypanosoma rangelistrains isolated from distinct geographical regions.
Parasitology, 118 (1999), pp. 375-382
[8.]
V.K. Murthy, K.M. Dibbern, D.A. Cambpell.
PCR amplification of mini-exon genes differentiates Trypanosoma cruzi from Trypanosoma rangeli.
Mol Cell Probes, 6 (1992), pp. 237-243
[9.]
P.L. Dorn, D. Engelke, A. Rodas, R. Rosales, S. Melgar, B. Brahney, et al.
Utility of the polymerase chain reaction in detection of Trypanosoma cruzi in Guatemalan Chagas’ disease vectors.
Am J Trop Med Hyg, 60 (1999), pp. 740-745
[10.]
G.A. Vallejo, F. Guhl, E. Chiari, A.M. Macedo.
Species-specific detection of Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeliin vector and mammalian hosts by polymerase chain reaction amplification of kinetoplast minicircle DNA.
Acta Trop, 72 (1999), pp. 203-212
[11.]
N. Vargas, R.P. Souto, J.C. Carranza, G.A. Vallejo, B. Zingales.
Amplification of a specific repetitive DNA sequence for Trypanosoma rangeli identification and its potential application in epidemiological investigations.
Exp Parasitol, 96 (2000), pp. 147-159
[12.]
J. Gil, P. Pavia, M. Montilla, A.C. Florez, C. Quintero, M.M. Mercado, M. Vacca, S. Nicholls, C. Puerta.
Comparación de una prueba de PCR basada en los genes codificantes para la histona H2A con pruebas serológicas convencionales para el diagnóstico de la enfermedad de Chagas crónica en pacientes colombianos.
Bioméica, 27 (2007), pp. 83-91
[13.]
P. Pavia, G.A. Vallejo, M. Montilla, R.S. Nicholls, C.J. Puerta.
Detection of Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeli infection in triatomine vectors by amplification of the histone H2A/SIRE and the son-RNA-Cl1 genes.
Rev Inst Med Trop Sao Paulo, 49 (2007), pp. 23-30
[14.]
P. Pavia, C.L. Cuervo, M. Montilla, R.S. Nicholls, C. Puerta.
Disenó y estandarización de una prueba de PCR para la detección específica de Trypanosoma cruzi.
Infectio, 7 (2003), pp. 129-136
[15.]
L. Morales, I. Romero, H. Diez, P. Del Portillo, M. Montilla, S. Nicholls, C. Puerta.
Characterization of a candidate Trypanosoma rangeli small nucleolar RNA gene and its application in a PCR-based parasite detection.
Exp Parasitol, 102 (2002), pp. 72-80
[16.]
O. Fernandes, S.S. Santos, E. Cupolillo, B. Mendonç, R. Derre, A.C. Junqueira, et al.
A mini-exon multiplex polymerase chain reaction to distinguish the major groups of Trypanosoma cruzi and T. rangeli in the Brazilian Amazon.
Trans R Soc Trop Med Hyg, 95 (2001), pp. 97-99
[17.]
E.M. Machado, N.J. Alvarenga, A.J. Romanha, E.C. Grisard.
A simplified method for sample collection and DNA isolation for polymerase chain reaction detection of Trypanosoma rangeli and Trypanosoma cruzi in triatomine vectors.
Mem Inst Oswaldo Cruz, 95 (2000), pp. 863-866
[18.]
J.M. Requena, A. Jimenez-Ruiz, M. Soto, M.C. Lopez, C. Alonso.
Characterization of a highly repeated interspersed DNA sequence of Trypanosoma cruzi: its potential use in diagnosis and strain classification.
Mol Biochem Parasitol, 51 (1992), pp. 271-280
[19.]
A.L. Basquiera, A. Sembaj, A.M. Aguerri, M. Omelianiuk, S. Guzmán, J. Moreno Barral, et al.
Risk progression to chronic Chagas’ cardiomyopathy: influence of male sex and of parasitaemia detected by polymerase chain reaction.
Heart, 89 (2003), pp. 1186-1190
[20.]
R.P. Souto, B. Zingales.
Sensitive detection and strain classification of Trypanosoma cruzi by amplification of a ribosomal RNA sequence.
Mol Biochem Parasitol, 62 (1993), pp. 45-52
[21.]
O. Fernandes, R.P. Souto, J.A. Castro, J.B. Pereira, N.C. Fernandes, A.C. Junqueira, et al.
Brazilian isolates of Trypanosoma cruzi from humans and triatomines classified into two lineages using mini-exon and ribosomal RNA sequences.
Am J Trop Med Hyg, 58 (1998), pp. 807-811
[22.]
M.A. Chiurillo, G. Crisante, A. Rojas, A. Peralta, M. Dias, P. Guevara, et al.
Detection of Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeli infection by duplex PCR assay based on telomeric sequences.
Clin Diagn Lab Immunol, 10 (2003), pp. 775-779
[23.]
A. Taibi, A. Guevara-Espinoza, R. Schöneck, B. Yahiaoui, A. Ouaissi.
Improved specificity of Trypanosoma cruzi identification by polymerase chain reaction using an oligonucleotide derived from the amino-terminal sequence of a Tc24 protein.
Parasitology, 111 (1995), pp. 581-590
[24.]
D.R. Moser, L.V. Kirchhoff, J.E. Donelson.
Detection of Trypanosoma cruzi by DNA amplification using the polymerase chain reaction.
J Clin Microbiol, 27 (1989), pp. 1477-1482
[25.]
S.F. Breniere, M.F. Bosseno, C. Barnabe, S. Urdaneta-Morales, M. Tibayrenc.
Copy number differences in the 195 bp repeated satellite DNA from Trypanosoma cruzi and Trypanosoma rangeli: potential use for epidemiologic surveys.
Mem Inst Oswaldo Cruz, 88 (1993), pp. 163-165
[26.]
G. Russomando, M.M. De Tomassone, I. De Guillen, N. Acosta, N. Vera, M. Almiron, et al.
Treatment of congenital Chagas’ disease diagnosed and followed up by the polymerase chain reaction.
Am J Trop Med Hyg, 59 (1998), pp. 487-491
[27.]
P. Wincker, C. Britto, J.B. Pereira, M.A. Cardoso, W. Oelemann, C.M. Morel.
Use of a simplified polymerase chain reaction procedure to detect Trypanosoma cruzi in blood samples from chronic chagasic patients in a rural endemic area.
Am J Trop Med Hyg, 51 (1994), pp. 771-777
[28.]
E. Lages-Silva, E. Crema, L.E. Ramirez, A.M. Macedo, S.D. Pena, E. Chiari.
Relationship between Trypanosoma cruzi and human chagasic megaesophagus: blood and tissue parasitism.
Am J Trop Med Hyg, 65 (2001), pp. 435-441
[29.]
N.R. Sturm, W. Degrave, C. Morel, L. Simpson.
Sensitive detection and schizodeme classification of Trypanosoma cruzi cells by amplification of kinetoplast minicircle DNA sequences: use in diagnosis of Chagas’ disease.
Mol Biochem Parasitol, 33 (1989), pp. 205-214
[30.]
C. Cuervo, M.C. López, C. Puerta.
The Trypanosoma rangeli histone H2A gene sequence serves as a differential marker for KP1 strains.
Infect Genet Evol, 6 (2006), pp. 401-409
[31.]
C. Puerta, P. Cuervo, M.C. Thomas, M.C. López.
Molecular characterization of the histone H2A gene from the parasite Trypanosoma rangeli.
Parasitol Res, 86 (2000), pp. 916-922
[32.]
C. Marañon, M.C. Thomas, C. Puerta, C. Alonso, M.C. López.
The stability and maturation of the H2A histone mRNAs from Trypanosoma cruzi are implicated in their post-transcriptional regulation.
Biochim Biophys Acta, 1490 (2000), pp. 1-10
[33.]
C. Puerta, J. Martin, C. Alonso, M.C. López.
Isolation and characterization of the gene encoding histone H2A from Trypanosma cruzi.
Mol Biochem Parasitol, 64 (1994), pp. 1-10
[34.]
M.C. Thomas, M. Olivares, M. Escalante, C. Marañon, M. Montilla, S. Nicholls, et al.
Plasticity of the histone H2A genes in a Brazilian and six Colombian strains of Trypanosoma cruzi.
Acta Trop, 75 (2000), pp. 203-210
[35.]
N. Galanti, M. Galindo, V. Sabaj, I. Espinoza, G.C. Toro.
Histone genes in trypanosomatids.
Parasitol Today, 14 (1998), pp. 64-70
[36.]
F. Corpet.
Multiple sequence alignment which hierarchical clustering.
Nucleic Acids Res, 16 (1988), pp. 10881-10890
[37.]
X.Q. Huang, R.C. Hardison, W. Miller.
A space-efficient algorithm for local similarities.
Comput Appl Biosci, 6 (1990), pp. 373-381
[38.]
C. Gómez, P. Nocua, C. Cuervo, C.J. Puerta.
Pontificia Universidad Javeriana, (2007),
[39.]
C.J. Puerta.
Identificación de una agrupación génica que codifica para ARN pequeños de nucleolo en Trypanosoma rangeli.
Infectio, 9 (2005), pp. 171-179
[40.]
H. Díez, M.C. Thomas, C.P. Urueña, S.P. Santander, C.L. Cuervo, M.C. López, et al.
Molecular characterization of the kinetoplastid membrane protein-11 genes from the parasite Trypanosoma rangeli.
Parasitology, 130 (2005), pp. 643-651
[41.]
C.L. Cuervo, D.C. Mayorga, P. Pavía, M.C. López, C. Puerta.
Caracterización parcial de los genes codificantes para la proteína de choque térmico HSP70 de Trypanosoma rangeli.
Infectio, 8 (2004), pp. 268-278
[42.]
G.A. Vallejo, C.J. Marinkelle, F. Guhl, N. De Sánchez.
Comportamiento de la infección y diferenciación morfológica entre Trypanosoma cruzi y T. rangeli en el intestino del vector Rhodnius prolixus.
Rev Bras Biol, 48 (1988), pp. 577-587
[43.]
D.L. Sackett, R.B. Haynes, G.H. Guyatt, P. Tugwell.
Selección de pruebas diagnósticas.
En: Epidemiologia Clínica, Ciencia Básica para la Medicina, 2da, Editorial Méica Panamericana, (1998), pp. 64-67
[44.]
S. Fitzwater, M. Calderon, C. Lafuente, G. Galdos-Cardenas, L. Ferrufino, M. Verastegui.
Polymerase chain reaction for chronic Trypanosoma cruzi infection yields higher sensitivity in blood clot than buffy coat or whole blood specimens.
Am J Trop Med Hyg, 79 (2008), pp. 768-770
[45.]
L.A. Benvenuti, A. Roggétio, H.F. Freitas, A.J. Mansur, A. Fiorelli, M.L. Higuchi.
Chronic American trypanosomiasis: parasite persistence in endomyocardial biopsies is associated with high-grade myocarditis.
Ann Trop Med parasitol, 102 (2008), pp. 481-487
[46.]
C.N. Diez, S. Manattini, J.C. Zanuttini, O. Bottasso, I. Marcipar.
The value of molecular studies for the diagnosis of congenital Chagas disease in northeastern Argentina.
Am J Trop Med Hyg, 78 (2008), pp. 624-627
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