UTVECKLING AV ETT NYTT PCR-PROTOKOLL FÖR VERIFIERING AV ENTEROHEMORRAGISK ESCHERICHIA COLI
2021 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
DEVELOPMENT OF A NEW PCR PROTOCOL FOR VERIFYING ENTEROHEMORRAGIC ESCHERICHIA COLI (English)
Abstract [sv]
Enterohemorragisk Escherichia coli (EHEC) är en gramnegativ bakterie och tarmpatogen som kan orsaka livshotande komplikationer som hemolytiskt uremiskt syndrom (HUS). En stor virulensfaktor med förmåga att orsaka sjukdom hos EHEC är produktionen av Shigatoxin 1 och 2 (Stx1 och Stx2). Under senare år har allt fler subtyper av respektive Stx1 och Stx2 rapporterats med kopplingar till allvarliga sjukdomar. Syftet med studien var att skapa ett nytt In-house PCR-protokoll för verifiering av EHEC-kolonier, med avseende på förekomst av stx1 och stx2. I studien inkluderades referensstammen E. coli D2154 (positiv för stx1 och stx2) och stam positiv för stx2f. Optimering av protokollet utfördes med både konventionell och realtids-PCR. Vid utformning av multiplex realtids-PCR användes probkoncentrationen 0,1 µM med en primerkoncentration på 0,3 µM för stx1 och probkoncentrationen 0,2 µM med en primerkoncentration på 0,5 µM för stx2. Det nya protokollet validerades genom att testa sparat material från 42 faecesprover, som tidigare utvärderats både på laboratoriet och ett referenslaboratorium. Effektiviteten av det nya protokollet beräknades till 91 % för stx1 och 95 % för stx2. Det nya protokollet fick en specificitet på 56 – 100 % och en sensitivitet på 88 – 100 % i förhållande till referenslaboratoriet. Det nya protokollet kunde detektera stx2f i prov som påvisats negativa på referenslaboratoriet, vilket var orsaken till många falskt positiva resultat och låg specificitet. Det nya protokollets förmåga att detektera stx1 och stx2 i EHEC-kolonier är övertygande, med en sensitivitet och specificitet på 100 %. Detsamma gäller för protokollets förmåga att detektera subtypen stx2f. Därmed kommer det nya protokollet att så småningom, efter ytterligare optimering, att implementeras och ersätta det befintliga protokollet på Klinisk Mikrobiologi i Lund.
Abstract [en]
Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) is a gramnegative bacterium and an intestinal pathogen that can cause life-threatening complications such as hemolytic uremic syndrome (HUS). A major virulence factor for EHEC with the ability to cause disease is the production of Shigatoxin 1 and 2 (Stx1 and Stx2). In recent years, more subtypes of Stx1 and Stx2 that can cause severe diseases have been reported. The purpose of this study was to create a new In-house PCR protocol for verifying EHEC colonies, with the presence of stx1 and stx2. This study included the reference strain E. coli D2154 (positive for stx1 and stx2) and a strain positive for stx2f. Optimization of the protocol was performed by both conventional and real-time PCR. When designing multiplex real-time PCR, the probe concentration 0,1 µM with a primer concentration of 0,3 µM for stx1 and the probe concentration 0,2 µM with a primer concentration of 0,5 µM for stx2 was used. The new protocol was validated by testing saved material from 42 faecal samples, which had previously been evaluated both in the laboratory and at a reference laboratory. The efficiency of the new protocol was calculated to be 91 % for stx1 and 95 % for stx2. The new protocol had a specificity between 56 – 100 % and a sensitivity between 88 – 100 % in comparison to the reference laboratory. The new protocol was able to detect stx2f in samples that were negative at the reference laboratory, which was the reason for many false positive results and low specificity. The ability of the new protocol to detect stx1 and stx2 in EHEC colonies was convincing, with a sensitivity and specificity of 100%. The same applies to the protocol’s ability to detect the subtype stx2f. Thus, the new protocol will eventually, after further optimization, be implemented and replace the existing protocol at Clinical Microbiology in Lund.
Place, publisher, year, edition, pages
2021. , p. 23
Keywords [en]
EHEC, multiplex, PCR, real-time PCR, stool sample, stx1, stx2, stx2f
Keywords [sv]
EHEC, faecesprov, multiplex, PCR, realtids-PCR, stx1, stx2, stx2f
National Category
Biomedical Laboratory Science/Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mau:diva-43809OAI: oai:DiVA.org:mau-43809DiVA, id: diva2:1569364
Educational program
HS Biomedicinsk laboratorievetenskap
Supervisors
Examiners
2021-06-212021-06-192021-06-21Bibliographically approved