Genetics and Genomics Commons^™

Retroviral Infection Dynamics In Maine's Wild Turkeys, Stephanie A. Shea

Electronic Theses and Dissertations

Widespread wild turkey reintroductions in the late 1900s have led to increases in population density and geographic distribution across North America. This rapid population expansion has put them into proximity with closely-related wild and domestic avian species, increasing the risks of pathogen transmission. Lymphoproliferative disease virus (LPDV) is an avian oncogenic retrovirus detected in wild turkeys in 2009, and previously known to infect domestic turkeys. Following its initial detection, surveys reported variable LPDV prevalence across eastern North America with most wild turkeys being asymptomatic, however diagnostic cases revealed 10% mortality of LPDV-infected individuals. Given its recent detection, little is known …

Assesment Of Antibiotic Resistant Gene Expression In Clinical Isolates Of Pseudomonas Aeruginosa, Dustin Esmond

Biology Theses

Increasing prevalence of nosocomial infections by antimicrobial resistant pathogens resulting in higher mortality rates and financial burden is of great concern. Pseudomonas aeruginosa represents one of six highly virulent “ESKAPE” pathogens that exhibit considerable intrinsic drug resistance as well as mechanisms for acquiring further resistance. As many of these mechanisms are regulated through gene expression, we sought to identify regulatory strategies and patterns at play in 23 clinical isolates collected from Baku, Azerbaijan and Tyler, Texas, USA. Real-time quantitative polymerase chain reaction was performed on six gene targets implicated in resistance and contrasted with antibiotic phenotypes. We found AmpC cephalosporinase …

Factors Influencing Primate Hair Microbiome Diversity, Catherine Kitrinos

Masters Theses

Primate hair is both a substrate upon which essential social interactions occur and an important host-pathogen interface. As commensal microbes provide important immune functions for their hosts, understanding the microbial diversity in primate hair could provide insight into primate immunity and disease transmission. While studies of human hair and skin microbiomes show differences in microbial communities across body regions, little is known about the nonhuman primate hair microbiome. In this study, we collected hair samples (n=159) from 8 body regions across 12 nonhuman primate species housed at 3 US institutions to examine 1) the diversity and composition of the primate …

Roles Of A Bradykinin Storm And A Cytokine Storm In Covid-19 Cases, Nouha H. Odeh

Honors College Theses

In the light of recent events, it is imperative to understand the key inflammatory response elements that appear to be the source of more severe ailments resulting from a SARS-CoV-2 viral infection known as Covid-19 The more severe cases of Covid-19 are characterized by a severe inflammatory response resulting in tissue damage. My research proposal aims to investigate the two possible culprits of this response: a bradykinin (BK) storm and an interleukin-6 (IL-6) mediated cytokine storm. In both systems respectively, the excess release of these signals subsequently signals the production of even more of the same response element, resulting in …

Deciphering The Perpetual Fight Between Virus And Host: Utilizing Bioinformatics To Elucidate The Host's Genetic Mechanisms That Influence Jc Polyomavirus Infection, Michael P. Wilczek

Electronic Theses and Dissertations

JC polyomavirus (JCPyV) is a human-specific pathogen that infects 50-80% of the population, and can cause a deadly, demyelinating disease, known as progressive multifocal leukoencephalopathy (PML). In most of the population, JCPyV persistently infects the kidneys but during immunosuppression, it can reactivate and spread to the central nervous system (CNS), causing PML. In the CNS, JCPyV targets two cell types, astrocytes, and oligodendrocytes. Due to the hallmark pathology of oligodendrocyte lysis observed in disease, oligodendrocytes were thought to be the main cell type involved during JCPyV infection. However, recent evidence suggests that astrocytes are targeted by the virus and act …

Impact Of Intratumor Heterogeneity And The Tumor Microenvironment In Shaping Tumor Evolution And Response To Therapy, Akash Mitra

Dissertations & Theses (Open Access)

Intratumor heterogeneity (ITH) is a crucial challenge in cancer treatment. The genotypic and phenotypic heterogeneity underlying diverse cancer types leads to subclonal variation, which may result in mixed or failed response to therapy. The heterogeneity at the tumor level, along with the tumor microenvironment (TME), often shapes tumor evolution and ultimately clinical outcome. Given that modern treatment paradigms increasingly expose patients with metastatic disease to multiple treatment modalities through the course of their disease, there exists a need to characterize robust and predictive biomarkers of response to therapy. In order to accurately characterize tumor evolution, we need to account for …

Transcriptional Control Of Dendritic Cell Function And Development, David Alexander Anderson Iii

Arts & Sciences Electronic Theses and Dissertations

Dendritic cells (DCs) are innate immune cells of the myeloid lineage that are specialized at pathogen recognition, cytokine production, and antigen presentation. Their functions and developmental pathways are largely conserved between mice and humans and mice. The DC lineage is composed of two major subsets, known as plasmacytoid DCs (pDCs) and classical DCs (cDCs). Research conducted to date suggests that the function of pDCs, limited to viral antigen recognition and type I interferon production, can be compensated by other immune cell lineages. On the other hand, there is a consensus that diversified subsets cDCs in mice and humans are essential …

Association Of Trim Gene Variation And Lpdv Infection Patterns In Wild Turkeys, Bennett Fry

Honors Theses

Emerging infectious diseases pose a serious threat to various species throughout the globe, including humans. The lymphoproliferative disease virus (LPDV) in wild turkeys is an example of disease virus whose impact on its host requires additional study. Although the first description of lymphoproliferative disease came from outbreaks in domestic turkey flocks in Europe, it is now known that LPDV is widespread in wild turkey populations in North America. In an effort to understand what may affect an individual turkey’s susceptibility to this virus, variation in part of the anti-viral TRIM62 gene was investigated. DNA was extracted from hunter-collected, turkey blood …

A High-Throughput Approach To Characterizing Arv1 On The Regulation Of Lipid Homeostasis Uncovers A Novel Interaction With Epidermal Growth Factor Receptor, Nicholas Anthony Wachowski

Graduate School of Biomedical Sciences Theses and Dissertations

Acyl-CoA cholesterol acyl transferase related enzyme-2 required for viability 1 (ARV1) was first recognized in Saccharomyces cerevisiae in a study done in 2000 by Tinkelenberg et al. In yeast, the deletion of ARV1 results in numerous defects including abnormal sterol trafficking [1], the reduction of sphingolipid metabolism [2], synthesis of glycosylphosphatidylinositol (GPI) anchor [3], ER stress [4], and hypersensitivity of fatty acids leading to lipoapoptosis [5]. Arv1 germline deletion in mice displayed a lean phenotype with increased energy [6]. In humans, ARV1 mutations lead to epileptic encephalopathy [7].

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) consists of simple steatosis to non-alcoholic steatohepatitis …

Defining Codes Based On The Consolidated Framework For Implementation Research In The Context Of The Implementing Universal Lynch Syndrome Screening, Jasmine A. Burton-Akright

USF Tampa Graduate Theses and Dissertations

Lynch syndrome (LS) is the most common hereditary cause of both colorectal cancer (CRC) and endometrial cancer (EC). Universal tumor screening (UTS) of newly diagnosed EC and CRC patients has been shown to be both an effective and economical approach to identify patients with LS and subsequently reduce future cancer s for patients and their family members. Despite its efficacy, LS UTS has not been consistently adopted across hospital systems and existing programs vary widely in their structure and execution. The Implementing Universal Lynch Syndrome Screening (IMPULSS) study aims to determine the critical factors necessary for successful implementation of LS …

Insights Into Leptopilina Spp. Immune-Suppressive Strategies Using Mixed-Omics And Molecular Approaches, Brian Wey

Dissertations, Theses, and Capstone Projects

Host-parasite interactions influence the biology of each over the course of evolution. Parasite success allows for the passage of potent virulence strategies from generation to generation. Host success passes stronger immunity and resistance strategies to the following generations as well. Only by studying both partners within their natural contexts can we begin to understand the relationship between the two and how immune mechanisms and virulence strategies interact as a molecular arms race.

In this work, we focus on a natural host-parasite pair, the Drosophila-Leptopilina model. Leptopilina species are parasites of several fruit fly species, including Drosophila melanogaster. This model …

Sars-Cov-2: An Investigation On Mutagenicity And Its Effects On Infectivity And Mortality, Tyler Elliott Silverwood

Honors Theses and Capstones

SARS-CoV-2, the etiological agent of the COVID-19 pandemic, has rapidly become a worldwide public health concern. Classified as a betacoronavirus, it is the third human coronavirus (HCoV) to emerge in the 21st century that causes severe disease, alongside SARS-CoV and MERS-CoV. The genome consists of open reading frames encoding accessory proteins and four structural proteins, including the spike protein which is a key determinant of host cell tropism. Mutations within the genome, particularly the spike gene, have been linked in-vitro to increased binding affinity to the human receptor angiotensin-converting enzyme 2 (hACE2), increased fitness in human hosts, and immune evasion. …

การพัฒนาเทคนิค Multiplex Allele-Specific Recombinase Polymerase Amplification With Dipstick Chromatography (Mas-Rpa-Dc) ในการวินิจฉัยการดื้อยา Rifampicin ของเชื้อ Mycobacterium Tuberculosis, มัชฐาวี โพธิกนิษฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วัณโรคดื้อยาหลายขนาน (Multidrug-resistant tuberculosis: MDR-TB) เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้การรักษาวัณโรคล้มเหลว และส่งผลให้การแพร่ระบาดของโรคยังคงมีอัตราที่สูง วัณโรคดื้อยาหลายขนานเกิดจากเชื้อ Mycobacterium tuberculosis ที่ดื้อต่อยา Rifampicin และยา Isoniazid พร้อมกัน โดยมากกว่า 90% ของวัณโรคที่ดื้อยา Rifampicin มักเกิดการดื้อยา Isoniazid ร่วมด้วยภายหลัง ดังนั้นการตรวจวินิจฉัยการดื้อยา Rifampicin ของเชื้อ M. tuberculosis จึงสามารถใช้เป็นตัวแทนในการตรวจหาวัณโรคดื้อยาหลายขนานได้ วิธีทางอณูชีววิทยาที่ใช้วินิจฉัยวัณโรคดื้อยาหลายขนานในปัจจุบันต้องอาศัยเครื่องมือที่มีราคาแพงและการดูแลซ่อมบำรุงอย่างสม่ำเสมอ การเพิ่มปริมาณสารพันธุกรรมภายใต้อุณหภูมิคงที่ได้เข้ามามีบทบาทอย่างมากในการวินิจฉัยโรคทางห้องปฏิบัติการและเป็นทางเลือกสำหรับการทดสอบที่ไม่ต้องอาศัยเครื่องมือที่จำเพาะ สามารถให้ผลการทดสอบที่ถูกต้อง รวดเร็ว และนำไปประยุกต์ใช้ ณ งานภาคสนามได้ การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเทคนิค Multiplex allele-specific recombinase polymerase amplification ร่วมกับ dipstick chromatography (MAS-RPA-DC) สำหรับตรวจหาการกลายพันธุ์ภายในยีน rpoB ณ ตำแหน่งโคดอน 516 526 และ 531 ซึ่งสัมพันธ์กับการดื้อยา Rifampicin ของเชื้อ M. tuberculosis ในการทดสอบภายใต้ปฏิกิริยาเดียวกันและแบบอ่านผลด้วยตาเปล่า ภายหลังนำเทคนิค MAS-RPA-DC มาทดสอบกับ DNA ที่สกัดได้จากโคโลนีของเชื้อ M. tuberculosis สายพันธุ์คลินิกจำนวน 141 ตัวอย่าง พบว่าเทคนิค MAS-RPA-DC มีความไวและความจำเพาะที่สูงเมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิค Sanger DNA sequencing โดยมีความไวในการตรวจการกลายพันธุ์ของยีน rpoB516 rpoB526 และ rpoB531 มีค่าเท่ากับ 100 % 70 % และ 98.2 % ตามลำดับ มีค่าความจำเพาะในการตรวจการกลายพันธุ์ของยีน rpoB516 rpoB526 และ rpoB531 เท่ากับ 95.5 % 97.5 % และ 97.7 …

การเพิ่มประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียก่อโรคของแบคทีริโอซินจาก Bacillus Licheniformis ที่แยกได้จากระบบทางเดินอาหารของกุ้ง, แพรทิพย์ คล้ายเจริญสุข

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเพื่อเป็นแหล่งอาหาร มีผลต่อความมั่นคงทางอาหารและโภชนาการของมนุษย์ โดยกุ้งทะเลจัดเป็นสัตว์น้ำเศรษฐกิจอันดับหนึ่งของไทย ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2534 เป็นต้นมา เนื่องจากเป็นสัตว์น้ำที่ได้รับความนิยมบริโภคทั้งในประเทศและต่างประเทศทั่วโลก แต่ในปี พ.ศ. 2555-2556 การเลี้ยงกุ้งเริ่มประสบปัญหาโรคระบาดอย่างหนักจากอาการตายด่วนเนื่องจากตับและตับอ่อนวายเฉียบพลัน (Early mortality syndrome/ acute hepatopancreatic necrosis disease : EMS/AHPND) ทําให้เกิดความเสียหายต่อเกษตรกรและส่งผลกระทบต่อภาคอุตสาหกรรม รวมไปถึงสูญเสียส่วนแบ่งการตลาดและมูลค่าการส่งออกกุ้งทะเลเป็นอย่างมาก ต่อมาได้มีการพัฒนาจุลินทรีย์ ปม.1 ที่เป็นโพรไบโอติกในกลุ่มบาซิลัส เพื่อลดอัตราการเกิดโรค ซึ่งเชื้อ B. licheniformis ที่รวมในกลุ่มโพรไบโอติกนี้ มีความสามารถสร้างแบคทีริโอซินที่ยับยั้งการเจริญของเชื้อก่อโรคได้ มีคุณสมบัติทนความร้อน 100 °C ทำงานได้ดีในค่าความเป็นกรด-ด่างกว้าง จึงเป็นที่น่าสนใจในการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มปริมาณการสร้างแบคทีริโอซินของเชื้อ B. licheniformis และประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อก่อโรค จากการทดสอบเพาะเลี้ยงเชื้อ B. licheniformis ในอาหารเหลว Tryptic Soy Broth มีความเข้มข้นของเชื้อเป็น 106 CFU/มิลลิลิตร ในสภาวะที่ปรับเปลี่ยนอุณหภูมิ ช่วงเวลา และความเข้มข้นของเกลือที่ต่างกัน ผลการทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อก่อโรคในกุ้งด้วยวิธี Total plate count พบว่า ในน้ำเลี้ยงเชื้อ (Cell Free Supernatant: CFS) สามารถยับยั้งเชื้อทดสอบได้แก่ เชื้อ Vibrio alginolyticus และ Vibrio parahaemolyticus ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่เป็นสาเหตุของโรคตับและตับอ่อนวายเฉียบพลันในกุ้งได้ดี เมื่อเพาะเลี้ยงเชื้อ B. licheniformis ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 72 ชั่วโมง และเลี้ยงในอาหารเหลว TSB ที่มีเกลือความเข้มข้น 2.5% และเมื่อเลี้ยง B. licheniformis ร่วมกับเซลล์ของเชื้อทดสอบที่ถูกทำให้ตายด้วยความร้อน พบว่าน้ำเลี้ยงเชื้อยังคงมีประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อทดสอบ จากนั้นตรวจวิเคราะห์ประสิทธิภาพการทำลายเซลล์ของแบคทีเรียก่อโรคของน้ำเลี้ยงเชื้อด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนพบว่าส่วนที่ห่อหุ้มเซลล์ของเชื้อทดสอบมีลักษณะเป็นรู นอกจากนี้พบว่าสารยับยั้งในน้ำเลี้ยงเชื้อที่เกิดจากการเพาะเลี้ยงและจาก B. licheniformis ร่วมกับเซลล์ V. alginolyticus ที่ถูกทำให้ตายด้วยความร้อน มีความสามารถทำให้เซลล์ของเชื้อทดสอบมีขนาดเล็กลง และลดการเกาะกลุ่มของเชื้อทดสอบได้ดี ผลจากการวิเคราะห์ลำดับกรดอะมิโนในน้ำเลี้ยงเชื้อ (Cell-Free …

Disease Prevalence And The Population Genetic Structure Of Crassostrea Virginica Along The Georgia Coast, Sarah Batchelor

Electronic Theses and Dissertations

The Eastern Oyster, Crassostrea virginica, is an ecologically important species that plays a role in protecting shorelines, water filtration, and providing habitat and food for various fish species. Perkinsus marinus and Haplosporidium nesloni are two pathogens currently affecting oyster populations. These pathogens have both been documented as causes of mass mortality events along the East coast. They greatly diminish the health of oysters, resulting in the degradation of oyster tissue, reduction in growth and reproductive ability, and may cause death. In this study, wild oysters were collected from eleven locations along the Georgia coast to investigate the presence, intensity, …

Mutations In Ikaros Lead To An Altered Epigenetic And Chromatin Landscape Contributing To The Manifestation Of B-Cell Related Disorders, Princess Rodriguez

Graduate College Dissertations and Theses

IKAROS is expressed throughout the entire hematopoietic system and is required for lymphoid commitment and subsequent differentiation towards the B-lymphoid fate. If absent, progenitor and mature B-cell subsets are not expressed. IKAROS (encoded by IKZF1) is a zinc-finger transcription factor shown to regulate gene expression either directly or through the recruitment of chromatin remodeling complexes. The epigenetic gene regulatory mechanisms, including the posttranslational modification to histone proteins, as well as the expression of noncoding RNAs (ncRNAs) are important to control as perturbations in these processes contribute to the manifestation of human diseases. If left unregulated, uncontrolled growth, aberrant cell activation, …