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Single-strand Conformational Polymorphism (single-strand + conformational_polymorphism)
Selected AbstractsDirect genotyping of the poplar leaf rust fungus, Melampsora medusae f. sp. deltoidae, using codominant PCR-SSCP markersFOREST PATHOLOGY, Issue 4 2005M. Bourassa Summary Two anonymous DNA markers that are revealed by single-strand conformational polymorphism (SSCP) analysis were developed for detection of polymorphisms in Melampsora medusae f. sp. deltoidae (Mmd). Mono-uredinial isolates of Mmd were first obtained, DNA was extracted from urediniospores and random amplified polymorphic DNA (RAPD) products of eight mono-uredinial isolates were separated on a SSCP gel to identify differences among them. Bands representing putative polymorphic loci among the eight isolates tested were excised from the SSCP gel and re-amplified by polymerase chain reaction (PCR), and then cloned and sequenced. A primer pair was designed to amplify a DNA fragment of a size suitable for SSCP analysis (<600 bp) for two out of three DNA fragments sequenced. Each set of primers amplified a PCR product for all eight isolates that were initially used to generate them and the resulting PCR products were analysed by SSCP. Polymorphisms among isolates were identified for both putative loci. The two primer pairs amplified a PCR product of the expected size on an additional 32 mono-uredinial isolates of Mmd tested. From the overall 40 mono-uredinial isolates tested, 5 and 11 alleles were detected, and 12 and 34 isolates showed to be heterozygous, as indicated by the presence of more than two bands on the SSCP gel, at loci A and B, respectively. The primer pairs were tested for specificity against 106 fungal isolates belonging to various taxa, including other rusts, and against DNA extracted from greenhouse-grown healthy poplar leaves. DNA amplification products of the expected size were obtained only when Mmd DNA was present. Optimization of PCR conditions with these two primer pairs allowed genotyping directly from single uredinia extracted from infected leaves, thus alleviating the need to culture the fungus to characterize individuals, hence making it possible to process large numbers of samples for population studies. Résumé Deux marqueurs génétiques anonymes, révélés par analyse SSCP (Single-Strand Conformational Polymorphism) ont été développés afin de détecter des polymorphismes génétiques chez le Melampsora medusae f. sp. deltoidae (Mmd). Dans un premier temps, des isolats mono-urédiniaux ont été obtenus, puis l'ADN a été extrait à partir des urédiniospores, les produits d'amplification RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) ont été générés à partir de huit de ces isolats mono-urédiniaux et les résultats d'amplification ont par la suite été séparés sur gel SSCP afin d'identifier des polymorphismes entre les isolats. Les bandes sur gel SSCP représentant des loci polymorphiques putatifs entre les isolats ont été prélevées du gel, ré-amplifiées par la technique d'amplification PCR (Polymerase Chain Reaction), clonées, puis séquencées. Pour deux fragments d'ADN séquencés sur un total de trois, une paire d'amorces a été développée afin de permettre l'amplification d'un fragment de taille adéquate pour analyse SSCP (<600 pb). Chaque paire d'amorces a produit un signal d'amplification positif pour chacun des huit isolats à l'origine de ces nouvelles amorces; les produits PCR ont ensuite été analysés par la technique SSCP. Les deux loci putatifs ont révélé des polymorphismes génétiques entre les isolats. Les deux paires d'amorces ont produit un fragment d'amplification de la taille attendue pour chacun des 32 isolats mono-urédiniaux supplémentaires testés. Des 40 isolats testés, 5 et 11 allèles ont été détectés, alors que 12 et 34 isolats se sont révélés hétérozygotes (tel qu'indiqué par la présence de plus de deux bandes sur gel SSCP) pour les loci A et B, respectivement. La spécificité des deux paires d'amorces a été testée à partir de 106 isolats fongiques appartenant à différents groupes taxonomiques, incluant d'autres rouilles, de même qu'à partir de l'ADN extrait de feuilles de peupliers cultivés en serre. Un signal d'amplification positif n'a été obtenu qu'en présence d'ADN du Mmd. Les conditions d'amplification PCR ont été optimisées pour les deux paires d'amorces développées afin de permettre le génotypage directement à partir d'urédinies individuelles prélevées sur des feuilles de peuplier infectées. La possibilité de génotyper directement des urédinies individuelles permet d'éviter l'obligation de cultiver le champignon pour génotyper les individus, ce qui représente un avantage important des marqueurs génétiques développés ici, puisqu'il devient dès lors possible de traiter un grand nombre d'échantillons lors de la réalisation d'études de populations. Zusammenfassung Zum Nachweis von Polymorphismen bei Melampsora medusae f. sp. deltoidae wurden zwei anonyme DNA Marker aus einer SSCP-Analyse entwickelt. Zunächst wurden Isolate aus einzelnen Uredinien gewonnen, die DNA wurde aus den Uredosporen extrahiert und polymorphe RAPD, Amplifikationsprodukte von acht Mono-Uredinium-Isolaten wurden auf einem SSCP-Gel getrennt, um Unterschiede zwischen ihnen nachzuweisen. Banden, die bei den acht geprüften Isolaten mögliche polymorphe Loci darstellten, wurden aus dem SSCP-Gel ausgeschnitten und mit PCR reamplifiziert, dann geklont und sequenziert. Für zwei von insgesamt drei sequenzierten DNA-Fragmenten wurde ein Primerpaar entwickelt, um ein in der Grösse für die SSCP-Analyse (<600 bp) geeignetes DNA-Fragment zu amplifizieren. Jedes Primerpaar amplifizierte bei allen acht ursprünglich für ihre Entwicklung verwendeten Isolaten ein PCR-Produkt, und diese wurden anschliessend mit SSCP analysiert. Für beide putativen Loci wurden bei den Isolaten Polymorphismen festgestellt. Die beiden Primerpaare amplifizierten ein PCR-Produkt der erwarteten Grösse bei allen 32 zusätzlich geprüften Mono-Uredinium-Isolaten des Pilzes. Bei den insgesamt 40 geprüften Mono-Uredinium-Isolaten wurden für die Loci A und B 5 bzw. 11 Allele gefunden, und 12 bzw. 34 Isolate erwiesen sich als heterozygot, was durch mehr als zwei Banden auf den SSCP-Gelen angezeigt wurde. Die Spezifität der Primerpaare wurden mit 106 Pilzisolaten aus verschiedenen Taxa geprüft, darunter andere Roste sowie DNA aus gesunden Pappelblättern aus Gewächshauskulturen. DNA-Amplifikationsprodukte der erwarteten Grösse wurden nur erhalten, wenn DNA von Melampsora medusae f. sp. deltoidae präsent war. Die PCR-Amplifikations-Bedingungen mit diesen beiden Primerpaaren wurde so optimiert, dass ein Genotyping direkt bei einzelnen von infizierten Blättern entnommenen Uredinien erfolgen kann und somit eine Pilzkultur zur Charakterisierung von Individuen entfällt. Dies ermöglicht grosse Probenzahlen in Populationsstudien. [source] An optimized microchip electrophoresis system for mutation detection by tandem SSCP and heteroduplex analysis for p53,gene exons,5,9ELECTROPHORESIS, Issue 19 2006Christa N. Hestekin Abstract With the complete sequencing of the human genome, there is a growing need for rapid, highly sensitive genetic mutation detection methods suitable for clinical implementation. DNA-based diagnostics such as single-strand conformational polymorphism (SSCP) and heteroduplex analysis (HA) are commonly used in research laboratories to screen for mutations, but the slab gel electrophoresis (SGE) format is ill-suited for routine clinical use. The translation of these assays from SGE to microfluidic chips offers significant speed, cost, and sensitivity advantages; however, numerous parameters must be optimized to provide highly sensitive mutation detection. Here we present a methodical study of system parameters including polymer matrix, wall coating, analysis temperature, and electric field strengths on the effectiveness of mutation detection by tandem SSCP/HA for DNA samples from exons,5,9 of the p53 gene. The effects of polymer matrix concentration and average molar mass were studied for linear polyacrylamide (LPA) solutions. We determined that a matrix of 8%,w/v 600,kDa LPA provides the most reliable SSCP/HA mutation detection on chips. The inclusion of a small amount of the dynamic wall-coating polymer poly- N -hydroxyethylacrylamide in the matrix substantially improves the resolution of SSCP conformers and extends the coating lifetime. We investigated electrophoresis temperatures between 17 and 35°C and found that the lowest temperature accessible on our chip electrophoresis system gives the best condition for high sensitivity of the tandem SSCP/HA method, especially for the SSCP conformers. Finally, the use of electrical fields between 350 and 450,V/cm provided rapid separations (<10,min) with well-resolved DNA peaks for both SSCP and HA. [source] Direct genotyping of the poplar leaf rust fungus, Melampsora medusae f. sp. deltoidae, using codominant PCR-SSCP markersFOREST PATHOLOGY, Issue 4 2005M. Bourassa Summary Two anonymous DNA markers that are revealed by single-strand conformational polymorphism (SSCP) analysis were developed for detection of polymorphisms in Melampsora medusae f. sp. deltoidae (Mmd). Mono-uredinial isolates of Mmd were first obtained, DNA was extracted from urediniospores and random amplified polymorphic DNA (RAPD) products of eight mono-uredinial isolates were separated on a SSCP gel to identify differences among them. Bands representing putative polymorphic loci among the eight isolates tested were excised from the SSCP gel and re-amplified by polymerase chain reaction (PCR), and then cloned and sequenced. A primer pair was designed to amplify a DNA fragment of a size suitable for SSCP analysis (<600 bp) for two out of three DNA fragments sequenced. Each set of primers amplified a PCR product for all eight isolates that were initially used to generate them and the resulting PCR products were analysed by SSCP. Polymorphisms among isolates were identified for both putative loci. The two primer pairs amplified a PCR product of the expected size on an additional 32 mono-uredinial isolates of Mmd tested. From the overall 40 mono-uredinial isolates tested, 5 and 11 alleles were detected, and 12 and 34 isolates showed to be heterozygous, as indicated by the presence of more than two bands on the SSCP gel, at loci A and B, respectively. The primer pairs were tested for specificity against 106 fungal isolates belonging to various taxa, including other rusts, and against DNA extracted from greenhouse-grown healthy poplar leaves. DNA amplification products of the expected size were obtained only when Mmd DNA was present. Optimization of PCR conditions with these two primer pairs allowed genotyping directly from single uredinia extracted from infected leaves, thus alleviating the need to culture the fungus to characterize individuals, hence making it possible to process large numbers of samples for population studies. Résumé Deux marqueurs génétiques anonymes, révélés par analyse SSCP (Single-Strand Conformational Polymorphism) ont été développés afin de détecter des polymorphismes génétiques chez le Melampsora medusae f. sp. deltoidae (Mmd). Dans un premier temps, des isolats mono-urédiniaux ont été obtenus, puis l'ADN a été extrait à partir des urédiniospores, les produits d'amplification RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) ont été générés à partir de huit de ces isolats mono-urédiniaux et les résultats d'amplification ont par la suite été séparés sur gel SSCP afin d'identifier des polymorphismes entre les isolats. Les bandes sur gel SSCP représentant des loci polymorphiques putatifs entre les isolats ont été prélevées du gel, ré-amplifiées par la technique d'amplification PCR (Polymerase Chain Reaction), clonées, puis séquencées. Pour deux fragments d'ADN séquencés sur un total de trois, une paire d'amorces a été développée afin de permettre l'amplification d'un fragment de taille adéquate pour analyse SSCP (<600 pb). Chaque paire d'amorces a produit un signal d'amplification positif pour chacun des huit isolats à l'origine de ces nouvelles amorces; les produits PCR ont ensuite été analysés par la technique SSCP. Les deux loci putatifs ont révélé des polymorphismes génétiques entre les isolats. Les deux paires d'amorces ont produit un fragment d'amplification de la taille attendue pour chacun des 32 isolats mono-urédiniaux supplémentaires testés. Des 40 isolats testés, 5 et 11 allèles ont été détectés, alors que 12 et 34 isolats se sont révélés hétérozygotes (tel qu'indiqué par la présence de plus de deux bandes sur gel SSCP) pour les loci A et B, respectivement. La spécificité des deux paires d'amorces a été testée à partir de 106 isolats fongiques appartenant à différents groupes taxonomiques, incluant d'autres rouilles, de même qu'à partir de l'ADN extrait de feuilles de peupliers cultivés en serre. Un signal d'amplification positif n'a été obtenu qu'en présence d'ADN du Mmd. Les conditions d'amplification PCR ont été optimisées pour les deux paires d'amorces développées afin de permettre le génotypage directement à partir d'urédinies individuelles prélevées sur des feuilles de peuplier infectées. La possibilité de génotyper directement des urédinies individuelles permet d'éviter l'obligation de cultiver le champignon pour génotyper les individus, ce qui représente un avantage important des marqueurs génétiques développés ici, puisqu'il devient dès lors possible de traiter un grand nombre d'échantillons lors de la réalisation d'études de populations. Zusammenfassung Zum Nachweis von Polymorphismen bei Melampsora medusae f. sp. deltoidae wurden zwei anonyme DNA Marker aus einer SSCP-Analyse entwickelt. Zunächst wurden Isolate aus einzelnen Uredinien gewonnen, die DNA wurde aus den Uredosporen extrahiert und polymorphe RAPD, Amplifikationsprodukte von acht Mono-Uredinium-Isolaten wurden auf einem SSCP-Gel getrennt, um Unterschiede zwischen ihnen nachzuweisen. Banden, die bei den acht geprüften Isolaten mögliche polymorphe Loci darstellten, wurden aus dem SSCP-Gel ausgeschnitten und mit PCR reamplifiziert, dann geklont und sequenziert. Für zwei von insgesamt drei sequenzierten DNA-Fragmenten wurde ein Primerpaar entwickelt, um ein in der Grösse für die SSCP-Analyse (<600 bp) geeignetes DNA-Fragment zu amplifizieren. Jedes Primerpaar amplifizierte bei allen acht ursprünglich für ihre Entwicklung verwendeten Isolaten ein PCR-Produkt, und diese wurden anschliessend mit SSCP analysiert. Für beide putativen Loci wurden bei den Isolaten Polymorphismen festgestellt. Die beiden Primerpaare amplifizierten ein PCR-Produkt der erwarteten Grösse bei allen 32 zusätzlich geprüften Mono-Uredinium-Isolaten des Pilzes. Bei den insgesamt 40 geprüften Mono-Uredinium-Isolaten wurden für die Loci A und B 5 bzw. 11 Allele gefunden, und 12 bzw. 34 Isolate erwiesen sich als heterozygot, was durch mehr als zwei Banden auf den SSCP-Gelen angezeigt wurde. Die Spezifität der Primerpaare wurden mit 106 Pilzisolaten aus verschiedenen Taxa geprüft, darunter andere Roste sowie DNA aus gesunden Pappelblättern aus Gewächshauskulturen. DNA-Amplifikationsprodukte der erwarteten Grösse wurden nur erhalten, wenn DNA von Melampsora medusae f. sp. deltoidae präsent war. Die PCR-Amplifikations-Bedingungen mit diesen beiden Primerpaaren wurde so optimiert, dass ein Genotyping direkt bei einzelnen von infizierten Blättern entnommenen Uredinien erfolgen kann und somit eine Pilzkultur zur Charakterisierung von Individuen entfällt. Dies ermöglicht grosse Probenzahlen in Populationsstudien. [source] Mutational activation of the MAP3K8 protooncogene in lung cancerGENES, CHROMOSOMES AND CANCER, Issue 2 2004Adam Michael Clark The MAP3K8 protooncogene (Cot/Tpl-2) activates the MAP kinase, SAP kinase, and NF-,B signaling pathways. MAP3K8 mutations occur in the rat homologue, but activating mutations have yet to be identified in primary human tumors. We have identified MAP3K8 as a transforming gene from a human lung adenocarcinoma and characterized a 3, end mutation in the cDNA. In addition, we confirmed that the mutation occurs in the original lung tumor, and we screened a series of lung cancer cell lines to determine whether the MAP3K8 mutation is a common occurrence in lung tumorigenesis. The oncogene was isolated and identified with the NIH3T3 nude mouse tumorigenicity assay and cDNA library screening. The gene was analyzed by polymerase chain reaction (PCR), single-strand conformational polymorphism (SSCP), and 3,RACE for mutations. The mutation was localized to MAP3K8 exon 8 and confirmed in the primary tumor DNA. Both wild-type and mutant MAP3K8 cDNAs transformed NIH3T3 cells, but the transforming activity of the mutant was much greater than that of the wild type. PCR-SSCP screening of cell line cDNAs identified one silent polymorphism in cell line SK-LU-1. Although we were unable to find additional activating mutations, these data support a role for MAP3K8 activity in cellular transformation, but suggest that mutational activation of the gene is a rare event in lung cancer. © 2004 Wiley-Liss, Inc. [source] Extensive intraspecific polymorphism detected by SSCP at the nuclear C- mos gene in the endemic Iberian lizard Lacerta schreiberiMOLECULAR ECOLOGY, Issue 3 2006RAQUEL GODINHO Abstract C- mos is a highly conserved intronless gene that has proved useful in the analysis of ancient phylogenetic relationships within vertebrates. We selected the Iberian endemic Schreiber's green lizard (Lacerta schreiberi) that persisted in allopatric refugia since the late Pliocene to investigate the utility of the C- mos nuclear gene for intraspecific phylogeographic studies. Our combination of DNA sequencing with the high resolving power of single-strand conformational polymorphism (SSCP) effectively discriminated four common alleles showing strong population structuring (FST = 0.46). In addition, reconstruction of allele phylogenetic relationships further improved our understanding of C- mos spatial patterns of variation and allowed a comparison with previously described mitochondrial DNA data. Finally, limited sequencing of an extended C- mos fragment in six additional Lacerta species showed extensive polymorphism, to our knowledge representing a rare example of variation in a highly conserved nuclear gene. [source] The PTEN gene in locally progressive prostate cancer is preferentially inactivated by bi-allelic gene deletionTHE JOURNAL OF PATHOLOGY, Issue 5 2006PCMS Verhagen Abstract PTEN is frequently inactivated during the development of many cancers, including prostate cancer, and both bi-allelic and mono-allelic PTEN inactivation may contribute to tumorigenesis. PTEN mutations in clinical cancer specimens can easily be recorded but mono- or bi-allelic gene deletions are often difficult to assess. We performed a comprehensive study to detect PTEN inactivation in 40 locally progressive clinical prostate cancer specimens obtained by transurethral resection of the prostate, utilizing a variety of complementary technical approaches. The methods to detect PTEN deletion included allelotype analysis, dual-colour FISH and array-based CGH. We also applied a novel semi-quantitative approach, assessing the PTEN-WT (wild-type): PTEN- , (pseudogene) ratio (WPR). Structural analysis of PTEN was performed by single-strand conformational polymorphism (PCR-SSCP) and sequencing. PTEN protein expression was assessed by immunohistochemistry. Our data predict complete PTEN inactivation in 12 samples (30%), nine of these by bi-allelic deletion. Loss of one PTEN copy was also detected by several methodologies but the number could not be accurately assessed. Immunohistochemistry indicated the absence of PTEN protein in 15 samples, and heterogeneous expression of the protein in eight tumours. Taken together, these data show that bi-allelic deletion is a major mechanism of PTEN inactivation in locally progressive prostate cancer. Copyright © 2006 Pathological Society of Great Britain and Ireland. Published by John Wiley & Sons, Ltd. [source] | |||||||||||||