Microbiology Commons^™

Evolution And Niche Specialization Of Microbial Taxa In Vaginal Infection And Pregnancy, Abigail L. Glascock

Theses and Dissertations

The vaginal microbiome plays an important role in reproductive health and pregnancy. It has coevolved with humans and has direct effects on reproductive success, rendering selective pressure more pronounced at this site. Herein, we probe coevolution of the vaginal microbiome using a systems-level approach. In Chapter 2, we examine the evolutionary trajectory of two vaginal Veillonellaceae phylotypes evolved from an ancestral gastrointestinal lineage to inhabit the vaginal niche. We present evidence of their divergence and subniche specification and describe their differential associations with vaginal infection and pregnancy. In Chapter 3, we identify ten bacterial taxa, predicted to contribute to the …

Genome-Wide Screening Of Potential Rnase Y-Processed Mrnas In The M49 Serotype Streptococcus Pyogenes Nz131, Zhiyun Chen, Rahul Raghavan, Fengxia Qi, Justin Merritt, Jens Kreth

Biology Faculty Publications and Presentations

RNase Y is a major endoribonuclease in Group A streptococcus (GAS) and other Gram‐positive bacteria. Our previous study showed that RNase Y was involved in mRNA degradation and processing in GAS. We hypothesized that mRNA processing regulated the expression of important GAS virulence factors via altering their mRNA stabilities and that RNase Y mediated at least some of the mRNA‐processing events. The aims of this study were to (1) identify mRNAs that were processed by RNase Y and (2) confirm the mRNA‐processing events. The transcriptomes of Streptococcus pyogenes NZ131 wild type and its RNase Y mutant (Δrny) were …

Pulmonary Alveolar Proteinosis- A Case Report, Renee M. Horner, Douglas S. Gardenhire, Ralph D. Zimmerman

Internet Journal of Allied Health Sciences and Practice

ABSTRACT

Background: Pulmonary Alveolar Proteinosis (PAP) is a rare pulmonary disorder caused by a congregation of excessive lipoproteinaceous material in the alveolar spaces due to impaired surfactant metabolism. The congregation of the protein in the alveolar space leads to difficulty in breathing, impaired pulmonary immunity, and susceptibility to both opportunistic and acquired pulmonary infections. Although Pulmonary Alveolar Proteinosis is rare, there are potential treatments. Whole-lung lavage is the most widely accepted therapy and course of treatment. An additional form of therapy, GM-CSF stimulating therapy, uses recombinant deoxyribonucleic acid (DNA) technology to increase white cell production.

Purpose: The purpose …

Microbiology: A Laboratory Experience, Holly Ahern

Milne Open Textbooks

As a group of organisms that are too small to see and best known for being agents of disease and death, microbes are not always appreciated for the numerous supportive and positive contributions they make to the living world. Designed to support a course in microbiology, Microbiology: A Laboratory Experience permits a glimpse into both the good and the bad in the microscopic world. The laboratory experiences are designed to engage and support student interest in microbiology as a topic, field of study, and career.

This text provides a series of laboratory exercises compatible with a one-semester undergraduate microbiology or …

Orientia Tsutsugamushi Modulates Endoplasmic Reticulum Stress To Benefit Its Intracellular Growth And Targets Nlrc5 To Inhibit Major Histocompatibility Complex I Expression, Kyle G. Rodino

Theses and Dissertations

Scrub typhus, caused by the obligate intracellular bacterium Orientia tsutsugamushi, afflicts one million people annually. Despite being a global health threat, little is known about O. tsutsugamushi pathogenesis. Here, we demonstrate that O. tsutsugamushi modulates the ER and ER-associated processes as mechanisms of nutritional virulence and immune evasion. To obtain amino acids to fuel replication, O. tsutsugamushi simultaneously induces ER stress and the unfolded protein response (UPR) while inhibiting ER-associated degradation (ERAD) during early infection time points. During exponential growth, the bacterium releases the ER bottleneck, resulting in generation of ERAD-derived amino acids that it parasitized for replication. …

Neurological Involvement Associated With Plasmodium Vivax Malaria From Pakistan, Yousaf Abdullah Khan, Usman Hameed Mian, Najia Karim Ghanchi, Ali Bin Sarwar Zubairi, Mohammad Asim Beg

Department of Pathology and Laboratory Medicine

Plasmodium vivax is the most common specie causing malaria outside Africa with approximately 13.8 million reported cases worldwide. We report case of P. vivax infection with cerebral involvement. A nine year old boy presented with high grade fever accompanied by projectile vomiting and abnormal behavior later he developed seizures, shock, and unconsciousness. P. vivax monoinfection was diagnosed based on peripheral smears and PCR. After antimalarial therapy, patient made full recovery. Current case highlights increasing trend of cerebral complications caused by P. vivax.

Crop Rotations That Integrate Pasture Are Less Vulnerable To Nitrogen Leaching Due To Changes In Microbial Community Composition And Reduced Nitrification, Jeth Gv Walkup

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Agroecosystems occupy a large portion of the United States and receive a disproportionally high amount of terrestrial nitrogen inputs. As application rates increase, nitrogen use efficiency declines leading to higher rates of nitrogen loss. To develop sustainable agricultural practices, the long-term effects of management practices on the soil microorganisms that perform central roles in the transformation of nitrogen need to be studied. To study the long-term impacts of compost application and pasture integration in crop rotation, samples were collected from the existing 19-year-old Organic Crop Livestock Field (OCLF) experiment on the WVU organic research farm. The OCLF experiment includes a …

Brain Is A Potential Sanctuary For Subtype C Hiv-1 Irrespective Of Art Treatment Outcome, For Yue Tso, Guobin Kang, Peter Julius, Qingsheng Li, John T. West, Charles Wood

Nebraska Center for Virology: Faculty Publications

Subtype C HIV-1 is responsible for the largest proportion of people living with HIV-1 infection. However, there is limited information about the roles of the brain and its cell types as a potential sanctuary for this subtype and how the sanctuary may be affected by the administration of anti-retroviral therapy (ART). To address this issue, we collected postmortem brain tissues from ART treated HIV-1 infected Zambian individuals who experienced complete viral suppression and those who did not. Tissues from various brain compartments were collected from each individual as frozen and formalin-fixed paraffin embedded brain specimens, for detection and quantification of …

Molecular And Evolutionary Analysis Of Cyanobacterial Taxonomic Methods, Chelsea Denise Villanueva

UNF Graduate Theses and Dissertations

Cyanobacteria are a group of photo-oxygenic bacteria found in nearly every ecosystem, but much cyanobacterial diversity, in various habitats, has yet to be explored. Cyanobacteria are often conspicuous components of photosynthetic flora, providing significant carbon and nitrogen inputs to surrounding systems. As possible primary colonizers of stone substrates not native to this region, cyanobacteria isolated from headstones may provide biogeographically informative data. An exploratory study of lichen-dominated microbial consortia, growing on headstones, was conducted to isolate and identify novel microaerophytic cyanobacteria, and resulted in the establishment of four novel cyanobacterial taxa. Phylogenetic analyses of photobionts in one tripartite lichen revealed …

The Impact Of Lemongrass, Oregano, And Thyme Essential Oils On Candida Albicans' Virulence Factors, Jennifer Marie Eddins

Walden Dissertations and Doctoral Studies

Increased systemic infections and growing resistance of Candida species in immunosuppressed people have prompted research for additional treatment options. The purpose of this quantitative study was to investigate the potential of lemongrass, oregano, and thyme essential oils tested individually, combined, and combined with the antifungal agents fluconazole and caspofungin to kill Candida albicans isolates in a controlled laboratory setting. This study was grounded on the theoretical concepts of the epidemiologic triangle model. The experimental data collected were used to investigate risk factors related to age, gender, race, and comorbidities. Kill rates of lemongrass, oregano, and thyme essential oils individually and …

An Interdisciplinary Approach To The Target Elucidation Of Novel Antibiotic 31g12, Larissa A. Walker

Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers

Staphylococcus aureus is a Gram-positive bacterial pathogen responsible for nosocomial and community-acquired infections that can quickly acquire antibiotic resistance. We have identified a novel triazole antimicrobial 31G12 based on the natural product core of nonactin isolated from the fermentation of Streptomyces griseus, that is active against many Gram-positive bacteria as well as antibiotic resistant methicillin-resistant S. aureus and vancomycin-resistant Enterococcus. The synthesis and characterization indicate that 31G12 exists as a mixture of two rotamers at room temperature and displays bacteriostatic activity against S. aureus with moderate mammalian cell toxicity. We have currently identified potential protein targets of 31G12 in …

Indian Research Output In Immunology And Microbiology 2012-2016: A Scientometric Study, Jyoti Rana Ph.D. Scholar, Rakesh Kumar Bhatt Associate Professor

Library Philosophy and Practice (e-journal)

Background: The study examines India’s research productivity in immunology and microbiology during 2012-2016, depending on various parameters, including India’s annual average research growth rate, institutional output profile of institutions and profiles of some of the most productive authors.

Aim: The focus of this study is to analyze performance of India’s research output in immunology and microbiology, the quality and productivity of major institutions participating in research in microbiology and immunology and the productivity and quality of leading authors in research in immunology and microbiology.

Methods: The study in the area of immunology and microbiology using 5 years publications data from …

Molecular Candidates For Blocking The Transmission Of Vector-Borne Diseases, Ashish Naresh Vora

Biological Sciences Theses & Dissertations

Vector-borne diseases (VBDs) require urgent attention as they have a high mortality rate, with 700,000 people dying in a year as of 2017. So far, extremely few reliable vaccination strategies and solutions have emerged. Transmission blocking vaccines are one among many solutions available to manage the control of VBDs. These require identification of both vector and pathogen molecules that play important roles in the transmission, dissemination and establishment of VBDs. Our strategy is to characterize these candidates that play important roles in vector-host-pathogen interactions. This manuscript presents two such studies identifying the participation of two arthropod molecules in vector-host-pathogen interactions. …

Fourier Transform Infrared Spectroscopy For Analysis Of Kidney Stones, Aysha Habib Khan, Sheharbano Imran, Jamsheer Talati, Lena Jafri

Department of Pathology and Laboratory Medicine

Purpose:
To compare the results of a chemical method of kidney stone analysis with the results of Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy.
Materials and Methods:
Kidney stones collected between June and October 2015 were simultaneously analyzed by chemical and FT-IR methods.
Results:
Kidney stones (n=449) were collected from patients from 1 to 81 years old. Most stones were from adults, with only 11.5% from children (aged 3-16 years) and 1.5% from children aged adults, the calcium oxalate stone type, calcium oxalate monohydrate (COM, n=224), was the most common crystal, followed by uric acid and calcium oxalate dihydrate (COD, n=83). In …

การเตรียมฟิล์มวัสดุเชิงประกอบทางชีวภาพระหว่างพอลิไฮดรอกซีบิวทิเรตจาก Cupriavidus Necator สายพันธุ์ A-04 และไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสจากใบสับปะรด, พิชญ์นันท์ สินสุขอุดมชัย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

พอลิไฮดรอกซีบิวทิเรต (polyhydroxybutyrate, PHB) เป็นพอลิเอสเทอร์ชีวภาพในกลุ่มของพอลิไฮดรอกซีแอลคาโนเอต (polyhydroxyalkanoate, PHAs) ที่ได้รับความสนใจในการศึกษาเพื่อนำมาใช้เป็นวัสดุชีวภาพทางเลือกเพื่อแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมจากพลาสติกจากอุตสาหกรรมปิโตรเคมี แม้ว่าจะมีข้อดีที่มากมายแต่ยังมีอุปสรรคในการผลิต PHB ในระดับอุตสาหกรรม เนื่องจากต้นทุนการผลิตที่มีราคาสูง ในงานวิจัยนี้จึงมีจุดประสงค์เพื่อศึกษาการเตรียมฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพเพื่อลดต้นทุนการผลิต โดยเริ่มจากการผลิต PHB โดย Cupriavidus necator สายพันธุ์ A-04 ในระดับถังหมัก อัตราส่วนระหว่างคาร์บอนและไนโตรเจนเท่ากับ 200 โดยใช้น้ำตาลฟรักโทสเป็นแหล่งคาร์บอน และใช้แอมโมเนียมซัลเฟตเป็นแหล่งไนโตรเจน ได้ปริมาณ PHB สูงสุด 60.54±5.74 เปอร์เซ็นต์ที่ชั่วโมงที่ 60 จากนั้นนำสกัดเซลล์แห้งและทำบริสุทธิ์จะได้เป็นผง PHB บริสุทธิ์ จากนั้นเตรียมไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสจากใบสับปะรดซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร แต่ไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสละลายได้ในคลอโรฟอร์มใช้เป็นตัวทำละลายในการเตรียมฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพร่วมกับ PHB จึงต้องดัดแปรโครงสร้างของไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสด้วยปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันโดยใช้ลอโรอิลคลอไรด์เป็นสารดัดแปร พบว่าเซลลูโลสลอเรตสามารถละลายได้ในคลอโรฟอร์มและมีการเปลี่ยนแปลงของหมู่ฟังก์ชันเมื่อวิเคราะห์โครงสร้างด้วยเครื่อง FTIR จากนั้นนำผง PHB และเซลลูโลสลอเรตมาขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มด้วยวิธีการหล่อขึ้นรูปโดยใช้สารละลายคลอโรฟอร์มที่อัตราส่วนต่างๆ ได้แก่ 100:0, 95:5, 90:10, 85:15, 80:20 และ 0:100 พบว่าแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกบอชีวภาพที่อัตราส่วนต่างๆ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงสมบัติทางความร้อน ในขณะที่ค่ามอดุลัสของยังมีแนวโน้มลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อปริมาณของเซลลูโลสลอเรตเพิ่มขึ้น และเมื่อนำไปศึกษาควาสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพพบว่าอัตราส่วน 95:5 ย่อยสลายได้สูงที่สุดเท่ากับ 23.49 เปอร์เซ็นต์ ในวันที่ 35

ผลของเซลลูโลสดัดแปรต่อสมบัติทางกายภาพและความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพที่เตรียมจากพอลิไฮดรอกซีบิวทิเรตผลิตโดย Cupriavidus Necator สายพันธุ์ A-04 และไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสจากกากมันสำปะหลัง, ภัสราภรณ์ ธีระสีมาธรรม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการเตรียมแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพระหว่าง PHB ซึ่งผลิตโดย Cupriavidus necator สายพันธุ์ A-04 และไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสที่เตรียมจากกากมันสำปะหลังเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อนและสมบัติเชิงกลของ PHB เริ่มจากการเพาะเลี้ยง C. necator สายพันธุ์ A-04 ในระดับถังหมัก ได้ปริมาณ PHB เท่ากับ 59.66 ± 5.92 เปอร์เซ็นต์ต่อน้ำหนักเซลล์แห้ง จากนั้นสกัดและทำบริสุทธิ์ PHB จากเซลล์แห้ง แล้วนำไปวิเคราะห์หมู่ฟังก์ชันในโครงสร้างและสมบัติทางความร้อนของ PHB ที่สกัดได้พบว่า PHB มีหมู่ฟังก์ชันและสมบัติความร้อนที่สอดคล้องกับ PHB มาตรฐาน จึงยืนยันได้ว่าเป็นพอลิเมอร์ชนิด PHB ต่อมาเตรียมไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสและดัดแปรโครงสร้างทางเคมีด้วยปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันโดยใช้บิวทิริลคลอไรด์เป็นสารดัดแปรพบว่าไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสบิวทิเรตมีการเปลี่ยนแปลงของหมู่ฟังก์ชันเนื่องจากมีการแทนที่ของสายโซ่อะลิฟาติกในหมู่ไฮดรอกซิล มีขนาดของอนุภาคที่ใหญ่ขึ้นและสามารถละลายได้ในตัวทำละลายคลอโรฟอร์ม จากนั้นเตรียมแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกอบระหว่าง PHB และไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสบิวทิเรต โดยแปรผันอัตราส่วนของไมโครคริสตัลลีนเซลลูโลสบิวทิเรตพบว่าแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกอบมีการเปลี่ยนแปลงสมบัติทางความร้อนและมีการเพิ่มขึ้นของค่าความทนแรงดึงและการยืดตัว ณ จุดขาดของแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพที่อัตราส่วน 95 ต่อ 5 และ 90 ต่อ 10 หลังการทดสอบการย่อยสลายทางชีวภาพในดินของแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพพบว่าแผ่นฟิล์มวัสดุเชิงประกอบชีวภาพยังคงมีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ

Investigating The Role Of Parp-1 In Hiv-1 Replication, Sara Garcia

Open Access Theses & Dissertations

Poly (ADP-ribose) Polymerase 1 (PARP-1) is a cellular protein that that has multiple roles in the cell including DNA repair and transcription. PARP-1 has also proven by our laboratory to impair HIV-1 replication in T cells infected with HIV-1 strains entering via CD4/CXCR4. The goal of my Thesis is to increase our understanding of the mechanism implicated in the anti-HIV-1 activity of PARP-1. Initially, I focused my research in deciphering the impact of PARP-1 on the replication of HIV-1 strains entering the cell through the alternative pathway CD4/CCR5. However, technical difficulties prevented answering this question. Nevertheless, aided by the technical …

Better Living Through Chemistry: Addressing Emerging Antibiotic Resistance, Nathan P. Coussens, Ashley L. Molinaro, Kayla J. Culbertson, Tyler Peryea, Gergely Zahoránszky-Köhalmi, Matthew D. Hall, Dayle A. Daines

Biological Sciences Faculty Publications

The increasing emergence of multidrug-resistant bacteria is recognized as a major threat to human health worldwide. While the use of small molecule antibiotics has enabled many modern medical advances, it has also facilitated the development of resistant organisms. This minireview provides an overview of current small molecule drugs approved by the US Food and Drug Administration (FDA) for use in humans, the unintended consequences of antibiotic use, and the mechanisms that underlie the development of drug resistance. Promising new approaches and strategies to counter antibiotic-resistant bacteria with small molecules are highlighted. However, continued public investment in this area is critical …

Abundance Of Methanosaeta Concilii-Like Species In The Sediment Of Ledbetter Creek Embayment Of Kentucky Lake, Juanita Von Dwingelo

Murray State Theses and Dissertations

Reservoirs, including Kentucky Lake, are unique in that they do not follow a natural cycle of rising during the rainy seasons and dropping during the dry summers. The lake is manipulated, mainly for flood control and transportation, so that the water level is increased during the summer months and decreased during the winter months. This manipulation leaves the littoral sediment of the lake submerged in the summer and exposed in the winter. The seasonal water level, along with other factors, like farming practices in the watershed, contributes to the availability of nutrients for organisms inhabiting the sediment of the lake. …

Market Integration Predicts Human Gut Microbiome Attributes Across A Gradient Of Economic Development, Keaton Stagaman, Tara J. Cepon-Robins, Melissa A. Liebert, Theresa E. Gildner, Samuel S. Urlacher, Felicia C. Madimenos, Karen Guillemin, J. Josh Snodgrass, Lawrence C. Sugiyama, Brendan J. M. Bohannan

Publications and Research

Economic development is marked by dramatic increases in the incidence of microbiome-associated diseases, such as autoimmune diseases and metabolic syndromes, but the lifestyle changes that drive alterations in the human microbiome are not known. We measured market integration as a proxy for economically related lifestyle attributes, such as ownership of specific market goods that index degree of market integration and components of traditional and nontraditional (more modern) house structure and infrastructure, and profiled the fecal microbiomes of 213 participants from a contiguous, indigenous Ecuadorian population. Despite relatively modest differences in lifestyle across the population, greater economic development correlated with significantly …