Genetics Commons^™

ผลของ Lactobacillus Rhamnosus Gg ร่วมกับสารเคอคิวมินต่อการยับยั้งการมีชีวิตและกระตุ้นการตายแบบอะพอพโตซิสของเซลล์มะเร็งช่องปากชนิดสความัสเซลล์คาร์ซิโนมา, ชัชพันธุ์ อุดมพัฒนากร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

มะเร็งช่องปากชนิดสความัสเซลล์คาร์ซิโนมา (Oral squamous cell carcinoma, OSCC) จัดเป็นมะเร็งที่พบได้บ่อยที่สุดของ มะเร็งศรีษะและลำคอ เคอคิวมินเป็นสารออกฤทธิ์หลักซึ่งพบได้ในขมิ้นชันและถูกใช้เป็นสมุนไพรสำหรับการรักษาโรคต่าง ๆ หลายชนิด รวมทั้ง ได้รับการพิสูจน์ในห้องปฏิบัติการแล้วว่ามีคุณสมบัติในการยับยั้งเซลล์มะเร็งได้หลากหลายประเภท ในขณะที่โพรไบโอติกแบคทีเรีย Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) ได้รับการพิสูจน์ในห้องปฏิบัติการถึงคุณสมบัติในการยับยั้งเซลล์มะเร็งได้หลากหลายชนิดเช่นกัน และ มีรายงานถึงการนำ LGG ไปใช้ร่วมกับสารผลิตภัณฑ์ธรรมชาติชนิดอื่น ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของสารธรรมชาตินั้นอีกด้วย ดังนั้นวัตถุประสงค์ ของการศึกษาในครั้งนี้คือ เพื่อศึกษาผลของการใช้เคอคิวมินร่วมกับน้ำเลี้ยงส่วนใสของแบคทีเรีย LGG (LGG cell-free supernatant, LGG CFS) ในการยับยั้งการมีชีวิตและกระตุ้นให้เซลล์มะเร็งช่องปากชนิด OSCC (SCC-9 cells) เกิดการตายแบบอะพอพโตซิส ผลการศึกษาพบว่า เคอคิวมินและ LGG CFS มีคุณสมบัติในการยับยั้งการมีชีวิตของเซลล์มะเร็งช่องปาก SCC-9 cells โดยขึ้นอยู่กับความเข้มข้นที่ใช้ การใช้เคอคิว มินและ LGG CFS ที่ความเข้มข้นสูง (Curcumin 40 µg/ml และ 25% (volume/volume) LGG CFS ที่ความเข้มข้น 108 CFU/ml หรือความ เข้มเข้นเริ่มต้น (undiluted condition)) ในรูปแบบการใช้สารเดี่ยวหรือสารผสมร่วมกัน ส่งผลยับยั้งการมีชีวิตของทั้งเซลล์มะเร็งช่องปาก SCC9 cells และเซลล์เนื้อเยื่อเหงือก (human gingival fibroblast, HGF cells) เมื่อเปรียบเทียบกับสภาวะควบคุม (p<0.0001 สำหรับการใช้สาร เดี่ยวในเซลล์มะเร็งช่องปาก SCC-9 และการใช้สารเดี ่ยวและสารผสมในเซลล์เนื ้อเยื ่อเหงือก HGF และ p=0.02 สำหรับการใช้สารผสมใน เซลล์มะเร็งช่องปาก SCC-9) ในขณะที ่การใช้เคอคิวมินและ LGG CFS ในรูปแบบของสารผสมร่วมกันที ่ระดับความเข้มข้นต่ำ (Curcumin 5 µg/ml และ 25% (v/v) LGG CFS ความเข้มข้น 1:100 เท่าจากระดับความเข้มข้นเริ ่มต้น) สามารถยับยั ้งการมีชีวิตของเซลล์มะเร็งช่องปาก SCC-9 ได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อเปรียบเทียบกับสภาวะการใช้สารเดี่ยวของเคอคิวมินและ LGG CFS ที่ระดับความเข้มข้นต่ำ และสภาวะควบคุม (p<0.0001, p=0.002 และ p=0.02 ตามลำดับ) และไม่ส่งผลต่อการมีชีวิตของเซลล์เนื้อเยื่อเหงือก HGF เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (p=0.14) ผลการวิเคราะห์ Flow analysis พบว่าสภาวะการใช้เคอคิวมินและ LGG CFS ร่วมกันที่ระดับความเข้มข้นต่ำ สามารถเหนี่ยวนำให้ เซลล์มะเร็ง SCC-9 เกิดการตายแบบอะพอพโตซิสได้มากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้สารเดี่ยวและสภาวะควบคุม (p<0.0001 ในทุกสภาวะ) นอกจากนั้นสภาวะการใช้เคอคิวมินและ LGG CFS ร่วมกันที่ระดับความเข้มข้นต่ำ สามารถเหนี่ยวนำให้เซลล์มะเร็ง SCC-9 มีระดับการแสดงออกของ Bax/Bcl-2 ratio ที่สูงขึ้น ซึ่งมีผลให้ให้เซลล์มะเร็งเกิดการตายแบบอะพอพโตซิสต่อไป อย่างไรก็ตามสภาวะ เคอคิวมินและ LGG CFS ร่วมกันที่ระดับความเข้มข้นต่ำ ส่งผลต่อระดับการแสดงออกของโปรตีน caspase-3 ที ่สูงขึ้นอย่างไม่มีนัยสำคัญ (p=0.12) แต่ไม่มีผลต่อระอัตราส่วนการแสดงออกของโปรตีน Bcl-xL/Bak และโปรตีน Mcl-1/Bak เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (p=0.53 และ p=0.34 ตามลำดับ) การวิเคราะห์ LGG CFS ที่ความเข้มข้น 1:100 เท่าจากระดับความเข้มข้นเริ่มต้น ด้วยเทคนิค LC-MS/MS พบสารประเภท โปรตีนทั้งหมด 30 ชนิด ได้แก่ metabolic enzyme and protein จำนวน 26 ชนิด และ surface layer protein จำนวน 4 ชนิด การใช้สาร เคอคิวมินและ LGG CFS ร่วมกันที่ระดับความเข้มข้นต่ำ น่าจะมีผลในการยับยั้งเซลล์มะเร็งช่องปากชนิด SCC-9 แต่ไม่มีผลกระทบต่อเซลล์ เหงือก HGF ผลการศึกษาในครั้งนี้อาจนำไปสู่การพัฒนาวิธีป้องกันหรือรักษามะเร็งช่องปากชนิด OSCC รูปแบบใหม่ได้ในอนาคต

การพัฒนาชุดตรวจออกซิไดซ์ไลโพโปรตีนชนิดความหนาแน่นสูง ด้วยเทคนิค Paper-Based Immunogold-Silver Enhancement Assay, ปิยวดี ประดิษฐ์นวกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ไลโพโปรตีนชนิดความหนาแน่นสูง (High-density lipoprotein; HDL) มีบทบาทสำคัญในการป้องกันการเกิดโรคหัวใจขาดเลือด ต้านการอักเสบของหลอดเลือด และยับยั้งการเกิด LDL-oxidation แต่การทำงานของ HDL จะสูญเสียไปเมื่อ HDL ถูกทำลายด้วยอนุมูลอิสระ กลายเป็น oxidized HDL (oxHDL) การวัดระดับ HDL-cholesterol เป็นการประเมินด้านปริมาณแต่ไม่สามารถบอกการทำงานของ HDL ได้ หากสามารถวัดระดับ oxHDL ควบคู่ไปกับระดับ HDL-cholesterol ทำให้การพยากรณ์การเกิดโรคหัวใจขาดเลือดได้แม่นยำขึ้น แต่การวิเคราะห์ระดับ oxHDL ต้องใช้เครื่องมือจำเพาะและน้ำยามีราคาสูง งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาชุดตรวจวิเคราะห์ oxHDL ด้วยหลักการ Paper-based Immunogold silver-enhanced assay โดยออกแบบฐานกระดาษมีลักษณะเดียวกับ microtiter plate ตรึงแอนติบอดีต่อ 4-Hydroxynonenal (anti-HNE) ซึ่งเป็นผลผลิตจากกรดไขมันที่ถูกออกซิไดซ์ oxHDL ในตัวอย่างจับกับ anti-HNE บนกระดาษ ใช้ anti-APO AI ที่มีความจำเพาะต่อ HDL ที่ติดฉลากกับอนุภาคของทองคำและขยายสัญญาณด้วย silver ion อ่านผลด้วยเครื่องสแกนและวิเคราะห์ความเข้มสีด้วยโปรแกรม Photoshop CS64 ผลการวิเคราะห์ความเป็นเส้นตรงระหว่าง oxHDL กับ ความเข้มสี พบว่า มีความสัมพันธ์เป็นเส้นตรงที่ความเข้มข้นตั้งแต่ 0-300 ng/mL ( r2 = 0.946) ผลการทดสอบความถูกต้องของชุดทดสอบ ใช้ซีรัมจำนวน 32 ราย วิเคราะห์ปริมาณ oxHDL ด้วยวิธีที่พัฒนาขึ้นและวิธี Sandwich ELISA หาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณ oxHDL ที่วิเคราะห์ได้จากทั้งสองวิธีด้วย Pearson correlation coefficient พบว่า ค่า correlation coefficient (r) = 0.527 และมีค่า p-value =0.002 แสดงให้เห็นว่าทั้งสองวิธีมีความสัมพันธ์มีความสัมพันธ์กันในระดับกลางอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ อุปกรณ์ตรวจวิเคราะห์ออกซิไดซ์ไลโพโปรตีนชนิดความหนาแน่นสูงฐานกระดาษเป็นต้นแบบที่สามารถนำไปต่อยอดและพัฒนา เพื่อประยุกต์ใช้ในการตรวจปริมาณ oxHDL …

การตรวจหายีนดื้อยากลุ่ม Β-Lactams จากมูลสุกรโดยตรง ด้วยเทคนิค Multiplex Polymerase Chain Reaction ร่วมกับ Lateral Flow Assay และเทคนิค Nested Polymerase Chain Reaction, นุชบา สุจันทา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

สุกรเป็นอีกหนึ่งแหล่งกักเก็บเชื้อแบคทีเรียที่มียีนดื้อยาสร้างเอนไซม์ Extended-Spectrum β-Lactamases (ESBLs) ซึ่งสามารถแพร่กระจายยีนดื้อยามาสู่มนุษย์ สัตว์ และสิ่งแวดล้อมได้ ในการศึกษานี้จึงได้พัฒนาการตรวจหายีนสร้างเอนไซม์ ESBLs จากมูลสุกรโดยตรง ด้วยเทคนิค Multiplex polymerase chain reaction (mPCR), mPCR-Lateral flow assay (mPCR-LFA) และเทคนิค Nested PCR (nPCR) เปรียบเทียบกับการตรวจจากเชื้อ ESBL-producing Escherichia coli ซึ่งเพาะแยกจากมูลสุกรตัวอย่างเดียวกัน ด้วยเทคนิค PCR-sequencing เชื้อ ESBL-producing E. coli จำนวน 149 isolates ที่เพาะแยกจากมูลสุกรทั้งหมด 139 ตัวอย่าง พบความชุกของยีนชนิด blaCTX-M-15 (34.2%) มากที่สุด รองลงมาคือ blaCTX-M-15+TEM-1 (17.5%) และ blaCTX-M-55+TEM-1 (13.4%) โดยเชื้อ ESBL-producing E. coli ส่วนใหญ่มีการดื้อยาหลายขนาน โดยดื้อต่อยา Ceftriaxone (100%), Cefotaxime (100%), Ciprofloxacin (31.5%) และ Trimethoprim/Sulfamethoxazole (30.9%) ความไว ความจำเพาะ และขีดจำกัดของการตรวจจากเชื้อ ESBL-producing E. coli ด้วยเทคนิค mPCR-LFA เท่ากับ 100% และ 0.1-1 ng ตามลำดับ เทคนิค mPCR ที่พัฒนาขึ้น สำหรับตรวจจากมูลสุกรโดยตรง พบว่าต้องใช้ปริมาณเชื้อมากถึง 107 CFU จึงจะตรวจพบ โดยมีความไวในการตรวจยีน blaCTX-M และ blaTEM เท่ากับ 30.43% และ 87.65% ตามลำดับ ขีดจำกัดและความไวของการตรวจพบยีน blaCTX-M โดยตรง …

Rickettsial Pathogen Perturbs Tick Circadian Gene To Infect The Vertebrate Host, Supreet Khanal, Vikas Taank, John F. Anderson, Hameeda Sultana, Girish Neelakanta

Biological Sciences Faculty Publications

Ixodes scapularis is a medically important tick that transmits several microbes to humans, including rickettsial pathogen Anaplasma phagocytophilum. In nature, these ticks encounter several abiotic factors including changes in temperature, humidity, and light. Many organisms use endogenously generated circadian pathways to encounter abiotic factors. In this study, we provide evidence for the first time to show that A. phagocytophilum modulates the arthropod circadian gene for its transmission to the vertebrate host. We noted a circadian oscillation in the expression of arthropod clock, bmal1, period and timeless genes when ticks or tick cells were exposed to alternate 12 h …

Genetic Variants Associated With Circulating Liver Injury Markers In Mexican Americans, A Population At Risk For Non-Alcoholic Fatty Liver Disease, Caroline M Sabotta, Suet-Ying Kwan, Lauren E Petty, Jennifer E Below, Aron Joon, Susan P Fisher-Hoch, Laura Beretta

Faculty, Staff and Student Publications

Objective: Mexican Americans are disproportionally affected by non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD), liver fibrosis and hepatocellular carcinoma. Noninvasive means to identify those in this population at high risk for these diseases are urgently needed. Approach: The Cameron County Hispanic Cohort (CCHC) is a population-based cohort with high rates of obesity (51%), type 2 diabetes (28%) and NAFLD (49%). In a subgroup of 564 CCHC subjects, we evaluated 339 genetic variants previously reported to be associated with liver injury markers aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) in United Kingdom and Japanese cohorts. Results: Association was confirmed for 86 variants. Among …

Evaluating A Test For Shedding Propensity Using Tape Lifts From Different Skin Locations, Xiao M. Chen

Student Theses

The shedding propensity of a person can assist data interpretation in casework when assessing the possibility of passive transfer for DNA analysis. Past studies on shedding propensity evaluated palmar skin (washed and unwashed) deposits. This study compared different skin locations with respect to shedding propensity, and explored the potential of tape-lifts as a skin surface collection method. Eight different skin types and samples were collected with adhesive tape disks from 28 participants over three non-consecutive days; the washed and unwashed fingers from both hands, toe, and arm, neck below ear, and nape. Samples were extracted, quantified, amplified, genotyped, and evaluated …

Induction Of Il19 Expression Through Jnk And Cgas-Sting Modulates Dna Damage–Induced Cytokine Production, Sara H. Small, E. Jessica Tang, Ryan L. Ragland, Yaroslava Ruzankina, David W. Schoppy, Rahul S. Mandal, M. Rebecca Glineburg, Zgjim Ustelenca, Daniel J. Powell, Fiona Simpkins, F. Bradley Johnson, Eric J. Brown

Biology, Chemistry, and Environmental Sciences Faculty Articles and Research

Cytokine production is a critical component of cell-extrinsic responses to DNA damage and cellular senescence. Here, we demonstrated that expression of the gene encoding interleukin-19 (IL-19) was enhanced by DNA damage through pathways mediated by c-Jun amino-terminal kinase (JNK) and cGAS-STING and that IL19 expression was required for the subsequent production of the cytokines IL-1, IL-6, and IL-8. IL19 expression was stimulated by diverse cellular stresses, including inhibition of the DNA replication checkpoint kinase ATR (ataxia telangiectasia and Rad3-related protein), oncogene expression, replicative exhaustion, oxidative stress, and DNA double-strand breaks. Unlike the production of IL-6 and IL-8, IL19 expression was …

Understanding Snow Leopard (Panthera Uncia) Population Structure, Diet, And Human-Wildlife Dimensions Using Noninvasive Genetic Approaches, Charlotte Hacker

Electronic Theses and Dissertations

Snow leopards (Panthera uncia) are a large cat endemic to the mountains of Central Asia. Despite their status as a flagship species, there are numerous knowledge gaps surrounding their population status, dietary ecology, and relationship with humans. Such knowledge gaps are prohibitive for effective conservation action for the species. Snow leopards are threatened by habitat loss, decreased prey availability, retaliatory killings, and large-scale negative impacts associated with climate change. In order to help bridge these gaps, noninvasive genetic methodologies were deployed in this work across several disciplines. Population genetic metrics were garnered at local, regional, and range-wide scales, …

Functional Characterization Of Cancer-Associated Dna Polymerase Ε Variants, Stephanie R. Barbari

Theses & Dissertations

Replicative DNA polymerases ε (Polε) and δ (Polδ) achieve high fidelity DNA synthesis through a precise balance of polymerization and exonucleolytic proofreading. Errors that escape proofreading are corrected by DNA mismatch repair (MMR). Ultramutated human cancers with proficient MMR carry alterations in the exonuclease domain of Polε, which were initially predicted to abolish proofreading. However, functional studies in yeast of the most recurrent Polε-P286R variant suggested defects beyond a loss of exonuclease activity. Indeed, biochemical analysis of the yeast Polε-P286R analog revealed increased polymerization capacity in addition to decreased proofreading, which enables efficient mismatch extension and bypass of replication-blocking non-B …

Quantifying Components Of Protein Translation And Metabolite Heterogeneity In Isogenic Microbial Populations, Alexander Schmitz

McKelvey School of Engineering Graduate Student Theses & Dissertations

Cell-to-cell variation in gene expression and metabolite levels have a significant impact on ensemble productivity of microbial bioproduction. New metabolic engineering tools and approaches are needed that consider cell cultures as an amalgam of uniquely behaving individuals to improve the slow commercialization of metabolically engineered systems. Stochastic cellular process including gene expression, metabolism, and growth lead to phenotypic variation between genetically identical cells. Understanding and the ability to control microbial phenotypic variation is key to improving microbial bioproduction metrics. During protein translation, codon usage strongly influences ensemble gene expression but the effect on the variation of gene expression was not …

Citric Acid/Β-Alanine Carbon Dots As A Novel Tool For Delivery Of Plasmid Dna Into E. Coli Cells, Anju Pandey, Asmita Devkota, Anil Sigdel, Zeinab Yadegari, C. Korsi Dumenyo, Ali Taheri

Agricultural and Environmental Sciences Faculty Research

Successful delivery of plasmid DNA into the microbial cells is fundamental in recombinant DNA technology. Natural bacterial transformation is limited to only certain species due in part to the repulsive forces between negatively charged DNA and bacterial membranes. Most common method of DNA delivery into bacteria is artificial transformation through heat shock and electroporation. These methods require sophisticated instruments and tedious steps in preparation of competent cells. Transformation by conjugation is also not applicable to all plasmids. Nanoparticles have been used successfully in therapeutics for drug delivery into animal cells. They are starting to gain popularity in plant sciences as …

Relationship Of Winter Hair Coat Shedding Ability Of Purebred Angus Dams With Mineral Status, Apparent Forage Digestibility, Uterine Artery Hemodynamics, And Calf Growth And Development, Randy Hunter Burnett

Theses and Dissertations

Winter hair coat shedding ability in southern U.S. cattle production has previously been associated with differences in adjusted birth and weaning weights of calves from dams that shed by June or later (Gray et al., 2011; Cauble et al., 2019). This study was developed to research possible avenues of why these relationships exist with winter hair coat shedding ability. The primary objectives of the following experiments were to: 1) evaluate how mineral status relates to winter hair coat shedding ability, 2) evaluate how winter hair coat shedding ability relates to apparent digestibility of forage, 3) evaluate winter hair coat shedding …

Distribution, Abundance, And Population Genetics Of The Alligator Snapping Turtle (Macrochelys Temminckii) In Mississippi, Luke Pearson

Dissertations

The southeastern United States is a freshwater turtle biodiversity hotspot, second only to southeastern Asia, and this region is inhabited by one of the largest freshwater turtles in the world: the alligator snapping turtle (Macrochelys temminckii). This species was heavily harvested from the 1960’s to the 1980’s for the turtle soup industry, apparently contributing to substantial, range-wide population declines. These declines, coupled with anthropogenic impacts on riverine and floodplain habitats, have led to M. temminckii being petitioned for federal listing under the U.S. Endangered Species Act; it is currently under review by the U.S. Fish and Wildlife Service …

Epinasty Accompanies Potassium Nitrate-Induced Flower Bud Break In 'Carabao' Mango [Research Note], Ulysses Besas, Calixto Protacio

The Philippine Agricultural Scientist

The hypothesis that potassium nitrate application promotes epinasty in ‘Carabao’ mango through increased ethylene production was investigated. The degree of drooping, apical primordium growth as affected by shoot ethylene and levels after potassium nitrate spraying were monitored. Evidence presented established for the first time in ‘Carabao’ mango that epinasty occurred just before flower emergence, coinciding with visible bud break, and extended up to 18 days, marking floral anthesis. The possible reasons could be the higher levels of ethylene at 0.31% and earlier increase of ethylene in the shoot apex at four hours and apical primordium growth. Increased ethylene levels at …

Identification Of Biomarker Systems Of Autism Spectrum Disorder And Uterine Cancer, Allison Hickman

All Dissertations

Complex diseases and disorders pose a challenge to scientists due to their variable and often inconsistent genetic and environmental underpinnings across affected individuals. Because of this variability, large condition-specific datasets and corresponding analytical tools and approaches are being curated as resources to investigate potential genetic trends in complex diseases and disorders. In this Dissertation, I used DNA- and RNA-based resources to discover polygenic biosignatures associated with Autism Spectrum Disorder (ASD) or uterine cancer. To explore the intersection of small-effect common DNA variants and regulation in ASD, I discovered and analyzed trends in allelic associations at eQTLs within ASD-affected individuals. Association …

Divergent Selection For Water Conversion Ratio In Broiler Populations, Joseph Hiltz

Graduate Theses and Dissertations

Water scarcity is a global reality and with the anticipated population growth, freshwater resources will be further strained to meet both human needs and agriculture applications. To ensure a water sustainable and food secure future, all aspects of agriculture must become more efficient. Two strategies were explored. The potential of improving water efficiency in broilers was examined. The first strategy was to develop a more efficient and accurate method for measuring water consumption/inputs in agriculture. To date, water measuring technology has lacked the necessary sophistication to assure accuracy and repeatability of low flow water usage.

After establishing a low flow …

Using Artificial Intelligence To Decipher Epigenetic Code Of Drug Resistance In The Deadliest Human Malaria Parasite, Samira Jahangiri

USF Tampa Graduate Theses and Dissertations

Malaria remains one of the immense global public health challenges, with an estimated ~200 million cases worldwide in 2019 despite the remarkable gains in reducing this deadly disease over the past decade. The recent emergence and spread of artemisinin resistance (ART-R) in Plasmodium falciparum will increasingly impede global efforts to control and eliminate malaria. Previous studies have observed broad transcriptional changes and identified several noncoding genetic variants strongly associated with ART-R. The broad transcriptional variations suggest that the malaria parasite uses sophisticated epigenetic regulation to survive under drug pressure. Therefore, evaluating the regulatory effects of noncoding-variants in malaria parasites is …

Soil Bacteria In Urban Community Gardens Have The Potential To Disseminate Antimicrobial Resistance Through Horizontal Gene Transfer, Abdullah Ibn Mafiz, Yingshu He, Wei Zhang, Yifan Zhang

Agricultural and Environmental Sciences Faculty Research

Fifteen soil and 45 vegetable samples from Detroit community gardens were analyzed for potential antimicrobial resistance contamination. Soil bacteria were isolated and tested by antimicrobial susceptibility profiling, horizontal gene transfer, and whole-genome sequencing. High-throughput 16S rRNA sequencing analysis was conducted on collected soil samples to determine the total bacterial composition. Of 226 bacterial isolates recovered, 54 were from soil and 172 from vegetables. A high minimal inhibitory concentration (MIC) was defined as the MIC greater than or equal to the resistance breakpoint of Escherichia coli for Gram-negative bacteria or Staphylococcus aureus for Gram-positive bacteria. The high MIC was observed in …

The Evolutionary Origins Of Autism Associated Genes And Their Role In Great Ape Socio-Communicative Behavior, Azeeza Abdulrauf

Master of Science in Integrative Biology Theses

Autism Spectrum Disorder (ASD) is a set of neurological disorders characterized by reduced social interactions and deficits in verbal and nonverbal communication. Although there are no clear genetic markers for ASD, studies have found associations between gene single nucleotide polymorphisms (SNPs) and patients diagnosed with ASD. For this study, the focus is on OXTR, AVPR1A, and FOXP2. OXTR is reported to regulate empathy and stress reactivity while AVPR1A is reported to regulate stress management and territorial aggression, as well as social bonding and recognition. FOXP2 is one of the first genes to be associated with both speech and language recognition …

Editorial For The Genetics Of Alzheimer’S Disease Special Issue: October 2021, Laura Ibanez, Justin B. Miller

Sanders-Brown Center on Aging Faculty Publications

No abstract provided.

High Rates Of Polygyny In Tropical Mexico Within The Native Range Of Vespula Squamosa., Alex K. Snyder, Kevin J. Loope

Honors College Theses

Polygyny, or the formation of colonies with multiple cooperating queens, has been observed in a variety of social Hymenoptera and likely exists as a convergent evolutionary strategy. Polygyne cooperation has been observed in several Vespula sp. and is correlated with a perennial social strategy. This perennial-polygyne behavior has been observed most commonly within the tropical and subtropical regions of the invasive Vespula pensylvanica and V. germanica, and rarely within their native temperate ranges. This phenomenon has been relatively undocumented within the tropical portions the V. squamosa native range, despite it being observed in their temperate ranges several times. We observed …

Estimation Of Genetic Diversity Among Canola Accessions Using Simple Sequence Repeat Markers, Jaleel Ahmad, Muhammad Baber, Wajid Nazeer, Sana Hamdullah, Aleena Ahmad Somroo, Shaiza Ali, Rameen Fatima, Seema Aslam

Journal of Bioresource Management

Genetic studies through molecular markers proved important to find out the genetic diversity of canola. In this study, 50 lines of canola were used to find the polymorphism using 15 SSR primers and investigated the genetic diversity, PIC values, frequency-based genetic distance, and allelic frequencies. Mean gene diversity, frequency-based genetic distance, and PIC values were 0.8777, 0.233 and 0.8666, respectively for the canola lines. A good range of genetic diversity was found among studied canola lines with value 85.91% polymorphism. Maximum and minimum genetic distances among 50 lines were 1 and 0.26, respectively. Accessions ACC-26068, ACC-24241, ACC-24244, ACC-24233, ACC-24423 and …

The Multifaceted Role Of Ccar-1 In The Alternative Splicing And Germline Regulation In Caenorhabditis Elegans, Doreen Ikhuva Lugano

USF Tampa Graduate Theses and Dissertations

The Cell Division Cycle and Apoptosis Regulator (CCAR) family members are an enigmatic family of proteins regulating metabolism, cancer, apoptosis, DNA damage, and stress. Mammals have CCAR family members, CCAR1 and CCAR2/DBC1, which evolved from the founding family member CCAR-1/LST-3 expressed in Caenorhabditis elegans. Several studies have shown the importance of understanding these proteins' function in standard and altered physiological processes. Our studies aim to understand the genome-wide alternative splicing and germline regulation of Caenorhabditis elegans CCAR-1 in normal and heat shock conditions. Recently, mammalian CCAR family member CCAR2/DBC1 regulates the alternative splicing by forming a complex with ZNF326. This …

Vps54 Regulates Lifespan And Locomotor Behavior In Adult Drosophila Melanogaster, Emily C. Wilkinson, Emily L. Starke, Scott A. Barbee

Biological Sciences: Faculty Scholarship

Vps54 is an integral subunit of the Golgi-associated retrograde protein (GARP) complex, which is involved in tethering endosome-derived vesicles to the trans-Golgi network (TGN). A destabilizing missense mutation in Vps54 causes the age-progressive motor neuron (MN) degeneration, muscle weakness, and muscle atrophy observed in the wobbler mouse, an established animal model for human MN disease. It is currently unclear how the disruption of Vps54, and thereby the GARP complex, leads to MN and muscle phenotypes. To develop a new tool to address this question, we have created an analogous model in Drosophila by generating novel loss-of-function alleles of the …

Human 5’-Tailed Mirtrons Are Processed By Rnasep, Mohammad Farid Zia

Dissertations

Approximately a thousand microRNAs (miRNAs) are documented from human cells. A third appear to transit non-canonical pathways that typically bypass processing by Drosha, the dedicated nuclear miRNA producing enzyme. The largest class of non-canonical miRNAs are mirtrons which eschew Drosha to mature through spliceosome activity. While mirtrons are found in several configurations, the vast majority of human mirtron species are 5’-tailed. For these mirtrons, a 3’ splice site defines the 3’ end of their hairpin precursor while a “tail” of variable length separates the 5’ base of the hairpin from the nearest splice site. How this tail is removed is …

Using Molecular Diagnostics To Develop Therapeutic Strategies For Carbapenem-Resistant Gram-Negative Infections, Fred C. Tenover

Biology Faculty Publications

Infections caused by multidrug-resistant Gram-negative organisms have become a global threat. Such infections can be very difficult to treat, especially when they are caused by carbapenemase-producing organisms (CPO). Since infections caused by CPO tend to have worse outcomes than non-CPO infections, it is important to identify the type of carbapenemase present in the isolate or at least the Ambler Class (i.e., A, B, or D), to optimize therapy. Many of the newer beta-lactam/beta-lactamase inhibitor combinations are not active against organisms carrying Class B metallo-enzymes, so differentiating organisms with Class A or D carbapenemases from those with Class B enzymes rapidly …

The Effects Of Ppal-1 In Arabidopsis Gamete Development, Amanda J White, Susana Perez-Martinez, Mark P. Running

The Cardinal Edge

Prenylation is a type of post-translational modification in which a 15- or 20-carbon lipid is added to the carboxyl (C) terminus of the protein. Arabidopsis thaliana contains the PROTEIN PRENYLTRANSFERASE ALPHA SUBUNIT-LIKE (PPAL) gene, which encodes a protein with homology to the α-subunits of the three known prenylation enzymes, PFT, PGGT, and Rab-GGT. We previously identified two mutations in PPAL, one of which is ppal-1, which contains a T-DNA insertion in the fourth intron. We have previously observed that self-fertilizing heterozygous ppal-1 plants produce progeny in which homozygous ppal-1 is underrepresented. This project attempts to ascertain …

Phenotypic/Genotypic Profile Of Oxa-10-Like-Harboring, Carbapenem-Resistant Pseudomonas Aeruginosa: Using Validated Pharmacokinetic/Pharmacodynamic In Vivo Models To Further Evaluate Enzyme Functionality And Clinical Implications, Fred C. Tenover, Christian M. Gill, Adrian Brink, Chun Yat Chu, Jennifer Coetzee, George Dimopoulos, Clinton Moodley, Christoffel Johannes Opperman, Spyros Pournaras, Isabella A. Tickler, Hafsah Deepa Tootla, Sophia Vourli, David P. Nicolau

Biology Faculty Publications

In vitro MICs and in vivo pharmacodynamics of ceftazidime and cefepime human-simulated regimens (HSR) against modified carbapenem inactivation method (mCIM)-positive Pseudomonas aeruginosa isolates harboring different OXA-10-like subtypes were described. The murine thigh model assessed ceftazidime (2 g every 8 h [q8h] HSR) and cefepime (2 g and 1 g q8h HSR). Phenotypes were similar despite possessing OXA-10-like subtypes with differing spectra. Ceftazidime produced ≥1-log10 killing in all isolates. Cefepime activity was dose dependent and MIC driven. This approach may be useful in assessing the implications of β-lactamase variants.

Global Population Divergence Of A Cosmopolian Desert Plant, Victor Ryan Alfaro

Biology ETDs

Genetic and phenotypic variation can have different patterns within a species if it has populations with contrasting histories. Populations can have discrete differences that are shaped by different evolutionary scenarios, but within each population, range, or region, traits and association with fitness can also be affected by both edaphic and landscape variation. For my dissertation, I surveyed and experimentally analyzed variation and adaptive potential in Sahara mustard (Brassica tournefortii), a desert annual that has endemic, invasive, and agricultural populations in Africa, Asia, and the Americas. Although my multi-trait analysis generated complex results, my findings can be applied to …

Mitonuclear Mismatch Is Associated With Increased Male Frequency, Outcrossing, And Male Sperm Size In Experimentally-Evolved C. Elegans, Brent William Bever

Dissertations and Theses

We provide the first controlled study of how male frequencies and rates of outcrossing evolve in response to mitonuclear mismatch by allowing replicate lineages of C. elegans nematodes containing either mitochondrial or nuclear mutations of electron transport chain (ETC) genes to evolve under three sexual systems: facultatively outcrossing (wildtype), obligately selfing, and obligately outcrossing. In partial support of a tenet of the mitonuclear sex hypothesis, which predicts that outcrossing will be favored in cases of mitonuclear mismatch, we found evolution of increased male frequency in at least one replicate line of all four ETC mutant backgrounds tested--nuclear isp-1, mitochondrial …