A new DNA sensor system for specific and quantitative detection of mycobacteria
Notice bibliographique
Résumé
In the current study, we describe a novel DNA sensor system for specific and quantitative detection of mycobacteria, which is the causative agent of tuberculosis. Detection is achieved by using the enzymatic activity of the mycobacterial encoded enzyme topoisomerase IA (TOP1A) as a biomarker. The presented work is the first to describe how the catalytic activities of a member of the type IA family of topoisomerases can be exploited for specific detection of bacteria. The principle for detection relies on a solid support anchored DNA substrate with dual functions namely: (1) the ability to isolate mycobacterial TOP1A from crude samples and (2) the ability to be converted into a closed DNA circle upon reaction with the isolated enzyme. The DNA circle can act as a template for rolling circle amplification generating a tandem repeat product that can be visualized at the single molecule level by fluorescent labelling. This reaction scheme ensures specific, sensitive, and quantitative detection of the mycobacteria TOP1A biomarker as demonstrated by the use of purified mycobacterial TOP1A and extracts from an array of non-mycobacteria and mycobacteria species. When combined with mycobacteriophage induced lysis as a novel way of effective yet gentle extraction of the cellular content from the model Mycobacterium smegmatis, the DNA sensor system allowed detection of mycobacteria in small volumes of cell suspensions. Moreover, it was possible to detect M. smegmatis added to human saliva. Depending on the composition of the sample, we were able to detect 0.6 or 0.9 million colony forming units (CFU) per mL of mycobacteria, which is within the range of clinically relevant infection numbers. We, therefore, believe that the presented assay, which relies on techniques that can be adapted to limited resource settings, may be the first step towards the development of a new point-of-care diagnostic test for tuberculosis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».