Novel Pathogenic Mutation Mapping of ASPM Gene in Consanguineous Pakistani Families with Primary Microcephaly

Abstract Autosomal recessive primary microcephaly (MCPH) is a neurodevelopmental disorder characterized by a congenitally reduced head circumference (-3 to -5 SD) and non-progressive intellectual disability. The objective of the study was to evaluate pathogenic mutations in the ASPM gene to understand etiology and molecular mechanism of primary microcephaly. Blood samples were collected from various families across different remote areas of Pakistan from February 2017 to May 2019 who were identified to be affected with primary microcephaly. DNA extraction was performed using the salting-out method; the quality and quantity of DNA were evaluated using spectrophotometry and 1% agarose gel electrophoresis, respectively in University of the Punjab. Mutation analysis was performed by whole exome sequencing from the Cologne Center for Genomics, University of Cologne. Sanger sequencing was done in University of the Punjab to confirm the pathogenic nature of mutation. A novel 4-bp deletion mutation c.3877_3880delGAGA was detected in exon 17 of the ASPM gene in two primary microcephaly affected families (A and B), which resulted in a frame shift mutation in the gene followed by truncated protein synthesis (p.Glu1293Lysfs*10), as well as the loss of the calmodulin-binding IQ domain and the Armadillo-like domain in the ASPM protein. Using the in-silico tools Mutation Taster, PROVEAN, and PolyPhen, the pathogenic effect of this novel mutation was tested; it was predicted to be disease causing, with high pathogenicity scores. One previously reported mutation in exon 24 (c.9730C>T) of the ASPM gene resulting in protein truncation (p.Arg3244*) was also observed in family C. Mutations in the ASPM gene are the most common cause of MCPH in most cases. Therefore, enrolling additional affected families from remote areas of Pakistan would help in identifying or mapping novel mutations in the ASPM gene of primary microcephaly.

Resumo Microcefalia primária autossômica recessiva (MCPH) é um distúrbio do neurodesenvolvimento caracterizado por uma redução congênita do perímetro cefálico (-3 a -5 DP) e deficiência intelectual não progressiva. O objetivo do estudo foi avaliar mutações patogênicas no gene ASPM a fim de compreender a etiologia e o mecanismo molecular da microcefalia primária. Amostras de sangue foram coletadas de várias famílias em diferentes áreas remotas do Paquistão de fevereiro de 2017 a maio de 2019, que foram identificadas como afetadas com microcefalia primária. A extração do DNA foi realizada pelo método salting-out; a qualidade e a quantidade de DNA foram avaliadas por espectrofotometria e eletroforese em gel de agarose a 1%, respectivamente, na Universidade de Punjab. A análise de mutação foi realizada por sequenciamento completo do exoma do Cologne Center for Genomics, University of Cologne. O sequenciamento de Sanger foi feito na Universidade do Punjab para confirmar a natureza patogênica da mutação. Uma nova mutação de deleção de 4 bp c.3877_3880delGAGA foi detectada no exon 17 do gene ASPM em duas famílias afetadas por microcefalia primária (A e B), que resultou em uma mutação de frame shift no gene seguida por síntese de proteína truncada (pGlu1293Lysfs * 10), bem como a perda do domínio IQ de ligação à calmodulina e o domínio do tipo Armadillo na proteína ASPM. Usando as ferramentas in-silico Mutation Taster, PROVEAN e PolyPhen, o efeito patogênico dessa nova mutação foi testado; foi previsto ser causador de doenças, com altos escores de patogenicidade. Uma mutação relatada anteriormente no exon 24 (c.9730C > T) do gene ASPM, resultando em truncamento de proteína (p.Arg3244 *) também foi observada na família C. Mutações no gene ASPM são a causa mais comum de MCPH na maioria dos casos . Portanto, a inscrição de famílias afetadas adicionais de áreas remotas do Paquistão ajudaria a identificar ou mapear novas mutações no gene ASPM da microcefalia primária.

Novel Pathogenic Mutation Mapping of ASPM Gene in Consanguineous Pakistani Families with Primary Microcephaly / Novo mapeamento de mutações patogênicas do gene ASPM em famílias consanguíneas com microcefalia primária do Paquistão

Abstract Autosomal recessive primary microcephaly (MCPH) is a neurodevelopmental disorder characterized by a congenitally reduced head circumference (-3 to -5 SD) and non-progressive intellectual disability. The objective of the study was to evaluate pathogenic mutations in the ASPM gene to understand etiology and molecular mechanism of primary microcephaly. Blood samples were collected from various families across different remote areas of Pakistan from February 2017 to May 2019 who were identified to be affected with primary microcephaly. DNA extraction was performed using the salting-out method; the quality and quantity of DNA were evaluated using spectrophotometry and 1% agarose gel electrophoresis, respectively in University of the Punjab. Mutation analysis was performed by whole exome sequencing from the Cologne Center for Genomics, University of Cologne. Sanger sequencing was done in University of the Punjab to confirm the pathogenic nature of mutation. A novel 4-bp deletion mutation c.3877_3880delGAGA was detected in exon 17 of the ASPM gene in two primary microcephaly affected families (A and B), which resulted in a frame shift mutation in the gene followed by truncated protein synthesis (p.Glu1293Lysfs*10), as well as the loss of the calmodulin-binding IQ domain and the Armadillo-like domain in the ASPM protein. Using the in-silico tools Mutation Taster, PROVEAN, and PolyPhen, the pathogenic effect of this novel mutation was tested; it was predicted to be "disease causing," with high pathogenicity scores. One previously reported mutation in exon 24 (c.9730C>T) of the ASPM gene resulting in protein truncation (p.Arg3244*) was also observed in family C. Mutations in the ASPM gene are the most common cause of MCPH in most cases. Therefore, enrolling additional affected families from remote areas of Pakistan would help in identifying or mapping novel mutations in the ASPM gene of primary microcephaly.

Resumo Microcefalia primária autossômica recessiva (MCPH) é um distúrbio do neurodesenvolvimento caracterizado por uma redução congênita do perímetro cefálico (-3 a -5 DP) e deficiência intelectual não progressiva. O objetivo do estudo foi avaliar mutações patogênicas no gene ASPM a fim de compreender a etiologia e o mecanismo molecular da microcefalia primária. Amostras de sangue foram coletadas de várias famílias em diferentes áreas remotas do Paquistão de fevereiro de 2017 a maio de 2019, que foram identificadas como afetadas com microcefalia primária. A extração do DNA foi realizada pelo método salting-out; a qualidade e a quantidade de DNA foram avaliadas por espectrofotometria e eletroforese em gel de agarose a 1%, respectivamente, na Universidade de Punjab. A análise de mutação foi realizada por sequenciamento completo do exoma do Cologne Center for Genomics, University of Cologne. O sequenciamento de Sanger foi feito na Universidade do Punjab para confirmar a natureza patogênica da mutação. Uma nova mutação de deleção de 4 bp c.3877_3880delGAGA foi detectada no exon 17 do gene ASPM em duas famílias afetadas por microcefalia primária (A e B), que resultou em uma mutação de frame shift no gene seguida por síntese de proteína truncada (pGlu1293Lysfs * 10), bem como a perda do domínio IQ de ligação à calmodulina e o domínio do tipo Armadillo na proteína ASPM. Usando as ferramentas in-silico Mutation Taster, PROVEAN e PolyPhen, o efeito patogênico dessa nova mutação foi testado; foi previsto ser "causador de doenças", com altos escores de patogenicidade. Uma mutação relatada anteriormente no exon 24 (c.9730C > T) do gene ASPM, resultando em truncamento de proteína (p.Arg3244 *) também foi observada na família C. Mutações no gene ASPM são a causa mais comum de MCPH na maioria dos casos . Portanto, a inscrição de famílias afetadas adicionais de áreas remotas do Paquistão ajudaria a identificar ou mapear novas mutações no gene ASPM da microcefalia primária.

Mutations of the c-KIT gene in canine mast cell tumors and respective nodal metastases classified according to mast cell infiltration / Mutações no gene c-KIT em mastocitomas caninos e respectivas metástases nodais classificados segundo a infiltração de mastócitos

The molecular background of canine mast cell tumors (MCT) has been extensively investigated; however, the dynamic molecular changes that occur during carcinogenesis and metastasis are not fully understood. This study aimed to evaluate the incidence of mutations in the c-KIT proto-oncogene in canine MCTs and relative draining regional lymph nodes. Suspected or confirmed lymph node metastasis was classified accordingly to the HN Weishaar classification. The study included 34 dogs diagnosed with MCT; 19 patients were enrolled prospectively. These dogs had the primary MCT and regional lymph node resected and analyzed simultaneously. The second group was evaluated retrospectively and included fifteen patients resectioning the primary MCT without evaluation of regional lymph node. Analyzes of c-KIT mutation were performed for all primary MCTs and, in the first group, compared between primary MCT and HN-classified metastasis. Internal tandem duplications (ITD) in exon 11 of the c-KIT gene were detected in 20% of patients. Ten of the nineteen patients (52%) in the first group presented mast cell infiltration in the regional lymph node, and ITD in exon 11 of the c-KIT gene was detected in five and two dogs from Groups 1 and 2, respectively. ITD c-KIT mutations are common in canine MCT and may be found in the draining lymph node metastases/mast cell infiltrates in the absence of mutation of the primary tumor. Evaluation of c-KIT mutation in the primary tumor and metastases may be informative for defining both prognosis and therapeutic options in MCT cases.

O perfil molecular do mastocitoma (MCT) tem sido bastante investigado, no entanto as dinâmicas moleculares que ocorrem durante a carcinogênese e metástase desta neoplasia não estão bem esclarecidas. O objetivo desse estudo foi avaliar a incidência de mutações no proto-oncogene c-KIT em MCTs caninos e respectivos linfonodos regionais. Os casos suspeitos ou confirmados de metástase para os linfonodos, foram classificados de acordo com a classificação HN de Weishaar. O estudo incluiu 34 cães diagnosticados com MCT e, desses, 19 pacientes foram avaliados de maneira prospectiva, em que o tumor primário e o linfonodo regional foram ressecados e analisados simultaneamente. O segundo grupo foi avaliado retrospectivamente e incluiu quinze pacientes que tiveram ressecção do MCT primário sem avaliação de linfonodo regional. A análise da mutação c-KIT foi realizada para todos os MCTs primários e, no primeiro grupo, comparados entre MCT primário e metástase classificada pelo sistema HN. Duplicações internas em tandem (DIT), no exon 11 do gene c-KIT, foram detectadas em um total de 20% dos pacientes. Dez dos dezenove pacientes (52%) do primeiro grupo apresentavam infiltração de mastócitos no linfonodo regional, e DIT no exon 11 do gene c-KIT foram identificadas em cinco e dois cães dos Grupos 1 e 2, respectivamente. Mutações do tipo DIT no gene c-KIT são comuns no MCT canino e podem estar presentes nas metástases/infiltrados de mastócitos na ausência de mutação do tumor primário. A avaliação da mutação no gene c-KIT no tumor primário e metástases pode ser informativa para definir tanto o prognóstico quanto as opções terapêuticas em casos de MCT.

Novel Pathogenic Mutation Mapping of ASPM Gene in Consanguineous Pakistani Families with Primary Microcephaly / Novo mapeamento de mutações patogênicas do gene ASPM em famílias consanguíneas com microcefalia primária do Paquistão

Autosomal recessive primary microcephaly (MCPH) is a neurodevelopmental disorder characterized by a congenitally reduced head circumference (-3 to -5 SD) and non-progressive intellectual disability. The objective of the study was to evaluate pathogenic mutations in the ASPM gene to understand etiology and molecular mechanism of primary microcephaly. Blood samples were collected from various families across different remote areas of Pakistan from February 2017 to May 2019 who were identified to be affected with primary microcephaly. DNA extraction was performed using the salting-out method; the quality and quantity of DNA were evaluated using spectrophotometry and 1% agarose gel electrophoresis, respectively in University of the Punjab. Mutation analysis was performed by whole exome sequencing from the Cologne Center for Genomics, University of Cologne. Sanger sequencing was done in University of the Punjab to confirm the pathogenic nature of mutation. A novel 4-bp deletion mutation c.3877_3880delGAGA was detected in exon 17 of the ASPM gene in two primary microcephaly affected families (A and B), which resulted in a frame shift mutation in the gene followed by truncated protein synthesis (p.Glu1293Lysfs*10), as well as the loss of the calmodulin-binding IQ domain and the Armadillo-like domain in the ASPM protein. Using the in-silico tools Mutation Taster, PROVEAN, and PolyPhen, the pathogenic effect of this novel mutation was tested; it was predicted to be "disease causing", with high pathogenicity scores. One previously reported mutation in exon 24 (c.9730C>T) of the ASPM gene resulting in protein truncation (p.Arg3244*) was also observed in family C. Mutations in the ASPM gene are the most common cause of MCPH in most cases. Therefore, enrolling additional affected families from remote areas of Pakistan would help in identifying or mapping novel mutations in the ASPM gene of primary microcephaly.

Microcefalia primária autossômica recessiva (MCPH) é um distúrbio do neurodesenvolvimento caracterizado por uma redução congênita do perímetro cefálico (-3 a -5 DP) e deficiência intelectual não progressiva. O objetivo do estudo foi avaliar mutações patogênicas no gene ASPM a fim de compreender a etiologia e o mecanismo molecular da microcefalia primária. Amostras de sangue foram coletadas de várias famílias em diferentes áreas remotas do Paquistão de fevereiro de 2017 a maio de 2019, que foram identificadas como afetadas com microcefalia primária. A extração do DNA foi realizada pelo método salting-out; a qualidade e a quantidade de DNA foram avaliadas por espectrofotometria e eletroforese em gel de agarose a 1%, respectivamente, na Universidade de Punjab. A análise de mutação foi realizada por sequenciamento completo do exoma do Cologne Center for Genomics, University of Cologne. O sequenciamento de Sanger foi feito na Universidade do Punjab para confirmar a natureza patogênica da mutação. Uma nova mutação de deleção de 4 bp c.3877_3880delGAGA foi detectada no exon 17 do gene ASPM em duas famílias afetadas por microcefalia primária (A e B), que resultou em uma mutação de frame shift no gene seguida por síntese de proteína truncada (pGlu1293Lysfs * 10), bem como a perda do domínio IQ de ligação à calmodulina e o domínio do tipo Armadillo na proteína ASPM. Usando as ferramentas in-silico Mutation Taster, PROVEAN e PolyPhen, o efeito patogênico dessa nova mutação foi testado; foi previsto ser "causador de doenças", com altos escores de patogenicidade. Uma mutação relatada anteriormente no exon 24 (c.9730C > T) do gene ASPM, resultando em truncamento de proteína (p.Arg3244 *) também foi observada na família C. Mutações no gene ASPM são a causa mais comum de MCPH na maioria dos casos . Portanto, a inscrição de famílias afetadas adicionais de áreas remotas do Paquistão ajudaria a identificar ou mapear novas mutações no gene ASPM da microcefalia primária.

Novel Pathogenic Mutation Mapping of ASPM Gene in Consanguineous Pakistani Families with Primary Microcephaly / Novo mapeamento de mutações patogênicas do gene ASPM em famílias consanguíneas com microcefalia primária do Paquistão

Autosomal recessive primary microcephaly (MCPH) is a neurodevelopmental disorder characterized by a congenitally reduced head circumference (-3 to -5 SD) and non-progressive intellectual disability. The objective of the study was to evaluate pathogenic mutations in the ASPM gene to understand etiology and molecular mechanism of primary microcephaly. Blood samples were collected from various families across different remote areas of Pakistan from February 2017 to May 2019 who were identified to be affected with primary microcephaly. DNA extraction was performed using the salting-out method; the quality and quantity of DNA were evaluated using spectrophotometry and 1% agarose gel electrophoresis, respectively in University of the Punjab. Mutation analysis was performed by whole exome sequencing from the Cologne Center for Genomics, University of Cologne. Sanger sequencing was done in University of the Punjab to confirm the pathogenic nature of mutation. A novel 4-bp deletion mutation c.3877_3880delGAGA was detected in exon 17 of the ASPM gene in two primary microcephaly affected families (A and B), which resulted in a frame shift mutation in the gene followed by truncated protein synthesis (p.Glu1293Lysfs*10), as well as the loss of the calmodulin-binding IQ domain and the Armadillo-like domain in the ASPM protein. Using the in-silico tools Mutation Taster, PROVEAN, and PolyPhen, the pathogenic effect of this novel mutation was tested; it was predicted to be "disease causing", with high pathogenicity scores. One previously reported mutation in exon 24 (c.9730C>T) of the ASPM gene resulting in protein truncation (p.Arg3244*) was also observed in family C. Mutations in the ASPM gene are the most common cause of MCPH in most cases. Therefore, enrolling additional affected families from remote areas of Pakistan would help in identifying or mapping novel mutations in the ASPM gene of primary microcephaly.(AU)

Microcefalia primária autossômica recessiva (MCPH) é um distúrbio do neurodesenvolvimento caracterizado por uma redução congênita do perímetro cefálico (-3 a -5 DP) e deficiência intelectual não progressiva. O objetivo do estudo foi avaliar mutações patogênicas no gene ASPM a fim de compreender a etiologia e o mecanismo molecular da microcefalia primária. Amostras de sangue foram coletadas de várias famílias em diferentes áreas remotas do Paquistão de fevereiro de 2017 a maio de 2019, que foram identificadas como afetadas com microcefalia primária. A extração do DNA foi realizada pelo método salting-out; a qualidade e a quantidade de DNA foram avaliadas por espectrofotometria e eletroforese em gel de agarose a 1%, respectivamente, na Universidade de Punjab. A análise de mutação foi realizada por sequenciamento completo do exoma do Cologne Center for Genomics, University of Cologne. O sequenciamento de Sanger foi feito na Universidade do Punjab para confirmar a natureza patogênica da mutação. Uma nova mutação de deleção de 4 bp c.3877_3880delGAGA foi detectada no exon 17 do gene ASPM em duas famílias afetadas por microcefalia primária (A e B), que resultou em uma mutação de frame shift no gene seguida por síntese de proteína truncada (pGlu1293Lysfs * 10), bem como a perda do domínio IQ de ligação à calmodulina e o domínio do tipo Armadillo na proteína ASPM. Usando as ferramentas in-silico Mutation Taster, PROVEAN e PolyPhen, o efeito patogênico dessa nova mutação foi testado; foi previsto ser "causador de doenças", com altos escores de patogenicidade. Uma mutação relatada anteriormente no exon 24 (c.9730C > T) do gene ASPM, resultando em truncamento de proteína (p.Arg3244 *) também foi observada na família C. Mutações no gene ASPM são a causa mais comum de MCPH na maioria dos casos . Portanto, a inscrição de famílias afetadas adicionais de áreas remotas do Paquistão ajudaria a identificar ou mapear novas mutações no gene ASPM da microcefalia primária.(AU)

Global epidemiology of Equine Influenza viruses; A possible emerging zoonotic threat in future an extensive systematic review with evidence

Abstract There are different opinions around the World regarding the zoonotic capability of H3N8 equine influenza viruses. In this report, we have tried to summarize the findings of different research and review articles from Chinese, English, and Mongolian Scientific Literature reporting the evidence for equine influenza virus infections in human beings. Different search engines i.e. CNKI, PubMed, ProQuest, Chongqing Database, Mongol Med, and Web of Knowledge yielded 926 articles, of which 32 articles met the inclusion criteria for this review. Analyzing the epidemiological and Phylogenetic data from these articles, we found a considerable experimental and observational evidence of H3N8 equine influenza viruses infecting human being in different parts of the World in the past. Recently published articles from Pakistan and China have highlighted the emerging threat and capability of equine influenza viruses for an epidemic in human beings in future. In this review article we have summarized the salient scientific reports published on the epidemiology of equine influenza viruses and their zoonotic aspect. Additionally, several recent developments in the start of 21st century, including the transmission and establishment of equine influenza viruses in different animal species i.e. camels and dogs, and presumed encephalopathy associated to influenza viruses in horses, have documented the unpredictable nature of equine influenza viruses. In sum up, several reports has highlighted the unpredictable nature of H3N8 EIVs highlighting the need of continuous surveillance for H3N8 in equines and humans in contact with them for novel and threatening mutations.

Resumo Existem diferentes opiniões em todo o mundo a respeito da capacidade zoonótica dos vírus da influenza equina H3N8. Neste relatório, tentamos resumir os resultados de diferentes pesquisas e artigos de revisão da literatura científica chinesa, inglesa e mongol relatando as evidências de infecções pelo vírus da influenza equina em seres humanos. Diferentes mecanismos de busca, como CNKI, PubMed, ProQuest, Chongqing Database, Mongol Med e Web of Knowledge geraram 926 artigos, dos quais 32 atenderam aos critérios de inclusão para esta revisão. Analisando os dados epidemiológicos e filogenéticos desses artigos, encontramos uma considerável evidência experimental e observacional de vírus da influenza equina H3N8 infectando seres humanos em diferentes partes do mundo no passado. Artigos publicados recentemente no Paquistão e na China destacaram a ameaça emergente e a capacidade dos vírus da influenza equina para uma epidemia em seres humanos no futuro. Neste artigo de revisão, resumimos os relatórios científicos relevantes publicados sobre a epidemiologia dos vírus da influenza equina e seu aspecto zoonótico. Além disso, vários desenvolvimentos recentes no início do século 21, incluindo a transmissão e estabelecimento de vírus da influenza equina em diferentes espécies animais, ou seja, camelos e cães, e presumida encefalopatia associada aos vírus da influenza em cavalos, documentaram a natureza imprevisível dos vírus da influenza equina. Em suma, vários relatórios destacaram a natureza imprevisível de H3N8 EIVs destacando a necessidade de vigilância contínua para H3N8 em equinos e humanos em contato com eles para novas mutações ameaçadoras.

Thalassemia, a human blood disorder

Abstract A group of inherited blood defects is known as Thalassemia is among the worlds most prevalent hemoglobinopathies. Thalassemias are of two types such as Alpha and Beta Thalassemia. The cause of these defects is gene mutations leading to low levels and/or malfunctioning and globin proteins, respectively. In some cases, one of these proteins may be completely absent. and globin chains form a globin fold or pocket for heme (Fe++) attachment to carry oxygen. Genes for alpha and beta-globin proteins are present in the form of a cluster on chromosome 16 and 11, respectively. Different globin genes are used at different stages in the life course. During embryonic and fetal developmental stages, globin proteins partner with globin and are later replaced by globin protein. Globin chain imbalances result in hemolysis and impede erythropoiesis. Individuals showing mild symptoms include carriers of alpha thalassemia or the people bearing alpha or beta-thalassemia trait. Alpha thalassemia causes conditions like hemolytic anemia or fatal hydrops fetalis depending upon the severity of the disease. Beta thalassemia major results in hemolytic anemia, growth retardation, and skeletal aberrations in early childhood. Children affected by this disorder need regular blood transfusions throughout their lives. Patients that depend on blood transfusion usually develop iron overload that causes other complications in the body systems like renal or hepatic impairment therefore, thalassemias are now categorized as a syndrome. The only cure for Thalassemias would be a bone marrow transplant, or gene therapy with currently no significant success rate. A thorough understanding of the molecular basis of this syndrome may provide novel insights and ideas for its treatment, as scientists have still been unable to find a permanent cure for this deadly disease after more than 87 years since it is first described in 1925.

Resumo Um grupo de defeitos sanguíneos hereditários é conhecido como talassemia e está entre as hemoglobinopatias mais prevalentes do mundo. As talassemias são de dois tipos, como talassemia alfa e beta. As causas desses defeitos são as mutações genéticas que levam a níveis baixos e/ou proteínas de globina com mau funcionamento, respectivamente. Em alguns casos, uma dessas proteínas pode estar completamente ausente. As cadeias de globina e formam uma dobra ou bolsa de globina para a fixação de heme (Fe ++) para transportar oxigênio. Os genes das proteínas alfa e beta globina estão presentes na forma de um cluster nos cromossomos 16 e 11, respectivamente. Diferentes genes de globina são usados em diferentes estágios do curso de vida. Durante os estágios de desenvolvimento embrionário e fetal, as proteínas globina se associam à globina e, posteriormente, são substituídas pela proteína globina. Os desequilíbrios da cadeia de globina resultam em hemólise e impedem a eritropoiese. Indivíduos que apresentam sintomas leves incluem portadores de talassemia alfa ou as pessoas com traços de talassemia alfa ou beta. A talassemia alfa causa condições como anemia hemolítica ou hidropsia fetal fatal, dependendo da gravidade da doença. A beta talassemia principal resulta em anemia hemolítica, retardo de crescimento e aberrações esqueléticas na primeira infância. As crianças afetadas por esse distúrbio precisam de transfusões de sangue regulares ao longo da vida. Os pacientes que dependem de transfusão de sangue geralmente desenvolvem sobrecarga de ferro que causa outras complicações nos sistemas do corpo, como insuficiência renal ou hepática, portanto as talassemias agora são classificadas como uma síndrome. A única cura para as talassemias seria um transplante de medula óssea ou terapia genética sem atualmente uma taxa de sucesso significativa. Uma compreensão completa da base molecular dessa síndrome pode fornecer novos insights e ideias para seu tratamento, já que os cientistas ainda não conseguiram encontrar uma cura permanente para essa doença mortal depois de mais de 87 anos desde que foi descrita pela primeira vez em 1925.

Study of the mutation causing type 1 polysaccharide storage myopathy in a Mangalarga Marchador population used in breeding programs / Estudo da mutação causadora da miopatia por acúmulo de polissacarídeo tipo 1 em uma população de cavalos Mangalarga Marchador utilizados em programas de melhoramento

The Mangalarga Marchador (MM) breed, which originated in Brazil, constitutes the largest number of horses in the country. The animals are versatile and used in several sports because of major investments made for the genetic improve-ment of the breed. In recent decades, advances in molecular techniques enabled the identification of genetic diseases in hor-ses. Conducting molecular tests and determining the occurrence of mutations are fundamental for the early identification and prevention of abnormalities. Among the known genetic diseases that occur in horses, the c.926G>A mutation in the GYS1gene that causes type 1 polysaccharide storage myopathy (PSSM1) stands out, because it has been identified in several breeds of horses. Although myopathy is common in MM horses, the occurrence of the c.926G>A mutation in the GYS1 gene has not yet been evaluated. The lack of knowledge about the possible presence of PSSM1 averts the adoption of control measures to prevent the spread of the disease in MM horses. Therefore, the aim of this study was to verify the occurrence of the muta-tion that causes PSSM1 in MM horses used in breeding programs. Blood DNA was extracted and the region of the GYS1gene containing the mutation was amplified and sequenced. No mutation in the GYS1 gene was found in the evaluated sam-ples. However, since clinical signs of myopathy are frequently observed in MM horses, further studies, including histological analysis, are necessary to establish the underlying causes. In addition, if there is a genetic pattern of occurrence, molecular studies should be considered.(AU)

A raça Mangalarga Marchador (MM), originária do Brasil, constitui a raça de maior número de equinos no país. Os animais são versáteis e utilizados em diversos esportes devido aos seus grandes investimentos em melhoramento genético. Nas últimas décadas, o avanço das técnicas moleculares permitiu a identificação de doenças genéticas em cavalos. A realização de testes moleculares e a determinação da ocorrência de mutações são fundamentais para a identificação precoce e prevenção de anormalidades. Dentre as doenças genéticas conhecidas em equinos, destaca-se a mutação c.926G>A no gene GYS1 causadora da miopatia por acúmulo de polissacarídeo tipo 1 (PSSM1), pois foi identificada em diversas raças equinas. Embora a miopatia seja comum em cavalos MM, a ocorrência da mutação c.926G>A no gene GYS1 ainda não foi avaliada. A falta de conhecimento sobre a possível presença de PSSM1 inviabiliza a adoção de medidas de controle para prevenir a disseminação da doença em equinos MM. Portanto, o objetivo deste estudo foi verificar a ocorrência da mutação causadora de PSSM1 em cavalos MM utilizados em programas de melhoramento. O DNA sanguíneo foi extraído e a região do gene GYS1contendo a mutação foi amplificada e sequenciada. Nenhuma mutação no gene GYS1 foi encontrada nas amostras avaliadas. No entanto, como sinais clínicos de miopatia são frequentemente observados em cavalos com MM, mais estudos, incluindo análises histológicas, são necessários para estabelecer as causas subjacentes. Além disso, se houver um padrão genético de ocorrência, estudos moleculares devem ser considerados.(AU)

Molecular characterization of carnivore protoparvovirus strains circulating in cats in Turkey / Caracterização molecular de cepas de protoparvovírus carnívoros circulantes em gatos na Turquia

Cats are susceptible to feline panleukopenia virus (FPV) and canine parvovirus type 2 (CPV-2). Therefore, coinfection and superinfection with multiple parvovirus strains may occur, resulting in high heterogeneity and recombination. Considering the importance of cats as a potential source of genetic diversity for parvoviruses, we investigated the frequency of parvovirus infection in cats using their blood and fecal samples and performed molecular characterization of parvovirus strains circulating in cat populations. Accordingly, the fecal and blood samples of 60 cats with gastroenteritis symptoms were collected from Turkey's Burdur, Isparta, and Izmit provinces. Of these 15 fecal samples tested as parvovirus-positive by PCR, 14 were confirmed to have been infected with true FPV strains by sequencing analysis. Through the phylogeny analysis, those were located in the FPV cluster, closely related to CPV-2, and one was discriminated in the CPV-2b cluster. Additionally, sequence analysis of the VP2 gene of CPV and FPV revealed that the FPV strains detected in Turkey and the vaccine strains were highly related to each other, with a nucleotide identity of 97.7- 100%. Furthermore, 13 variable positions were detected in VP2 of the field and reference FPV strains. Three synonymous mutations were determined in the VP2 gene. Some amino acid mutations in the VP2 protein-affected sites were considered responsible for the virus's biological and antigenic properties. The partial sequence analysis of the VP2 gene revealed that four FPV strains detected in Turkey have a single nucleotide change from T to G at the amino acid position 384 between the nucleotides 3939-3941, which was reported for the first time. Therefore, these four isolates formed a different branch in the phylogenetic tree. The results suggest that both FPV and CPV-2b strains are circulating in domestic cats in Turkey and cats should be considered as potential sources of new parvovirus variants for cats, dogs and other animals.

Os gatos são suscetíveis ao vírus da panleucopenia felina (FPV) e ao parvovírus canino tipo 2 (CPV-2). Portanto, coinfecção e superinfecção com múltiplas cepas de parvovírus podem ocorrer, resultando em alta heterogeneidade e recombinação. Considerando a importância dos gatos como uma fonte potencial de diversidade genética para parvovírus, investigamos a frequência da infecção por parvovírus em gatos usando suas amostras de sangue e fezes e realizamos a caracterização molecular de cepas de parvovírus circulantes nas populações de gatos. Amostras fecais e de sangue de 60 gatos com sinais de gastroenterite foram coletadas nas províncias de Burdur, Isparta e Izmit, na Turquia. Destas, 15 amostras fecais testaram positivas para parvovírus por PCR e 14 foram confirmadas como infectadas com cepas verdadeiras de FPV por análise de sequenciamento. Através da análise filogenética, aqueles foram localizados no agrupamento FPV que está intimamente relacionado com o CPV-2, e um foi discriminado no agrupamento CPV-2b. Além disso, a análise da sequência do gene VP2 de CPV e FPV revelou que as cepas de FPV detectadas na Turquia e as cepas vacinais eram altamente relacionadas entre si, com uma identidade de nucleotídeos de 97,7-100%. Além disso, 13 posições variáveis foram detectadas em VP2 das cepas de campo e FPV de referência. Três mutações sinônimas foram determinadas no gene VP2. Algumas mutações de aminoácidos nos locais afetados pela proteína VP2 foram consideradas responsáveis pelas propriedades biológicas e antigênicas do vírus. A análise da sequência parcial do gene VP2 revelou que quatro cepas de FPV detectadas na Turquia têm uma única mudança de nucleotídeo de T para G na posição do aminoácido 384 entre os nucleotídeos 3939-3941, o que foi relatado pela primeira vez. Portanto, esses quatro isolados formaram um ramo diferente na árvore filogenética. Os resultados sugerem que ambas as cepas FPV e CPV-2b estão circulando em gatos domésticos na Turquia e os gatos devem ser considerados como fontes potenciais de novas variantes de parvovírus para gatos, cães e outros animais.

Global epidemiology of Equine Influenza viruses: "A possible emerging zoonotic threat in future" an extensive systematic review with evidence / Epidemiologia global dos vírus da Gripe Equina: "Uma possível ameaça zoonótica emergente no futuro" uma extensa revisão sistemática com evidências

There are different opinions around the World regarding the zoonotic capability of H3N8 equine influenza viruses. In this report, we have tried to summarize the findings of different research and review articles from Chinese, English, and Mongolian Scientific Literature reporting the evidence for equine influenza virus infections in human beings. Different search engines i.e. CNKI, PubMed, ProQuest, Chongqing Database, Mongol Med, and Web of Knowledge yielded 926 articles, of which 32 articles met the inclusion criteria for this review. Analyzing the epidemiological and Phylogenetic data from these articles, we found a considerable experimental and observational evidence of H3N8 equine influenza viruses infecting human being in different parts of the World in the past. Recently published articles from Pakistan and China have highlighted the emerging threat and capability of equine influenza viruses for an epidemic in human beings in future. In this review article we have summarized the salient scientific reports published on the epidemiology of equine influenza viruses and their zoonotic aspect. Additionally, several recent developments in the start of 21st century, including the transmission and establishment of equine influenza viruses in different animal species i.e. camels and dogs, and presumed encephalopathy associated to influenza viruses in horses, have documented the unpredictable nature of equine influenza viruses. In sum up, several reports has highlighted the unpredictable nature of H3N8 EIVs highlighting the need of continuous surveillance for H3N8 in equines and humans in contact with them for novel and threatening mutations.

Existem diferentes opiniões em todo o mundo a respeito da capacidade zoonótica dos vírus da influenza equina H3N8. Neste relatório, tentamos resumir os resultados de diferentes pesquisas e artigos de revisão da literatura científica chinesa, inglesa e mongol relatando as evidências de infecções pelo vírus da influenza equina em seres humanos. Diferentes mecanismos de busca, como CNKI, PubMed, ProQuest, Chongqing Database, Mongol Med e Web of Knowledge geraram 926 artigos, dos quais 32 atenderam aos critérios de inclusão para esta revisão. Analisando os dados epidemiológicos e filogenéticos desses artigos, encontramos uma considerável evidência experimental e observacional de vírus da influenza equina H3N8 infectando seres humanos em diferentes partes do mundo no passado. Artigos publicados recentemente no Paquistão e na China destacaram a ameaça emergente e a capacidade dos vírus da influenza equina para uma epidemia em seres humanos no futuro. Neste artigo de revisão, resumimos os relatórios científicos relevantes publicados sobre a epidemiologia dos vírus da influenza equina e seu aspecto zoonótico. Além disso, vários desenvolvimentos recentes no início do século 21, incluindo a transmissão e estabelecimento de vírus da influenza equina em diferentes espécies animais, ou seja, camelos e cães, e presumida encefalopatia associada aos vírus da influenza em cavalos, documentaram a natureza imprevisível dos vírus da influenza equina. Em suma, vários relatórios destacaram a natureza imprevisível de H3N8 EIVs destacando a necessidade de vigilância contínua para H3N8 em equinos e humanos em contato com eles para novas mutações ameaçadoras.

Thalassemia, a human blood disorder / Talassemia, uma doença do sangue humano

A group of inherited blood defects is known as Thalassemia is among the world's most prevalent hemoglobinopathies. Thalassemias are of two types such as Alpha and Beta Thalassemia. The cause of these defects is gene mutations leading to low levels and/or malfunctioning α and β globin proteins, respectively. In some cases, one of these proteins may be completely absent. α and β globin chains form a globin fold or pocket for heme (Fe++) attachment to carry oxygen. Genes for alpha and beta-globin proteins are present in the form of a cluster on chromosome 16 and 11, respectively. Different globin genes are used at different stages in the life course. During embryonic and fetal developmental stages, γ globin proteins partner with α globin and are later replaced by β globin protein. Globin chain imbalances result in hemolysis and impede erythropoiesis. Individuals showing mild symptoms include carriers of alpha thalassemia or the people bearing alpha or beta-thalassemia trait. Alpha thalassemia causes conditions like hemolytic anemia or fatal hydrops fetalis depending upon the severity of the disease. Beta thalassemia major results in hemolytic anemia, growth retardation, and skeletal aberrations in early childhood. Children affected by this disorder need regular blood transfusions throughout their lives. Patients that depend on blood transfusion usually develop iron overload that causes other complications in the body systems like renal or hepatic impairment therefore, thalassemias are now categorized as a syndrome. The only cure for Thalassemias would be a bone marrow transplant, or gene therapy with currently no significant success rate. A thorough understanding of the molecular basis of this syndrome may provide novel insights and ideas for its treatment, as scientists have still been unable to find a permanent cure for this deadly disease after more than 87 years since it is first described in 1925.

Um grupo de defeitos sanguíneos hereditários é conhecido como talassemia e está entre as hemoglobinopatias mais prevalentes do mundo. As talassemias são de dois tipos, como talassemia alfa e beta. As causas desses defeitos são as mutações genéticas que levam a níveis baixos e/ou proteínas de globina com mau funcionamento, respectivamente. Em alguns casos, uma dessas proteínas pode estar completamente ausente. As cadeias de globina α e β formam uma dobra ou bolsa de globina para a fixação de heme (Fe ++) para transportar oxigênio. Os genes das proteínas alfa e beta globina estão presentes na forma de um cluster nos cromossomos 16 e 11, respectivamente. Diferentes genes de globina são usados em diferentes estágios do curso de vida. Durante os estágios de desenvolvimento embrionário e fetal, as proteínas γ globina se associam à α globina e, posteriormente, são substituídas pela proteína β globina. Os desequilíbrios da cadeia de globina resultam em hemólise e impedem a eritropoiese. Indivíduos que apresentam sintomas leves incluem portadores de talassemia alfa ou as pessoas com traços de talassemia alfa ou beta. A talassemia alfa causa condições como anemia hemolítica ou hidropsia fetal fatal, dependendo da gravidade da doença. A beta talassemia principal resulta em anemia hemolítica, retardo de crescimento e aberrações esqueléticas na primeira infância. As crianças afetadas por esse distúrbio precisam de transfusões de sangue regulares ao longo da vida. Os pacientes que dependem de transfusão de sangue geralmente desenvolvem sobrecarga de ferro que causa outras complicações nos sistemas do corpo, como insuficiência renal ou hepática, portanto as talassemias agora são classificadas como uma síndrome. A única cura para as talassemias seria um transplante de medula óssea ou terapia genética sem atualmente uma taxa de sucesso significativa. Uma compreensão completa da base molecular dessa síndrome pode fornecer novos insights e ideias para seu tratamento, [...].

Thalassemia, a human blood disorder / Talassemia, uma doença do sangue humano

Abstract A group of inherited blood defects is known as Thalassemia is among the world's most prevalent hemoglobinopathies. Thalassemias are of two types such as Alpha and Beta Thalassemia. The cause of these defects is gene mutations leading to low levels and/or malfunctioning α and β globin proteins, respectively. In some cases, one of these proteins may be completely absent. α and β globin chains form a globin fold or pocket for heme (Fe++) attachment to carry oxygen. Genes for alpha and beta-globin proteins are present in the form of a cluster on chromosome 16 and 11, respectively. Different globin genes are used at different stages in the life course. During embryonic and fetal developmental stages, γ globin proteins partner with α globin and are later replaced by β globin protein. Globin chain imbalances result in hemolysis and impede erythropoiesis. Individuals showing mild symptoms include carriers of alpha thalassemia or the people bearing alpha or beta-thalassemia trait. Alpha thalassemia causes conditions like hemolytic anemia or fatal hydrops fetalis depending upon the severity of the disease. Beta thalassemia major results in hemolytic anemia, growth retardation, and skeletal aberrations in early childhood. Children affected by this disorder need regular blood transfusions throughout their lives. Patients that depend on blood transfusion usually develop iron overload that causes other complications in the body systems like renal or hepatic impairment therefore, thalassemias are now categorized as a syndrome. The only cure for Thalassemias would be a bone marrow transplant, or gene therapy with currently no significant success rate. A thorough understanding of the molecular basis of this syndrome may provide novel insights and ideas for its treatment, as scientists have still been unable to find a permanent cure for this deadly disease after more than 87 years since it is first described in 1925.

Resumo Um grupo de defeitos sanguíneos hereditários é conhecido como talassemia e está entre as hemoglobinopatias mais prevalentes do mundo. As talassemias são de dois tipos, como talassemia alfa e beta. As causas desses defeitos são as mutações genéticas que levam a níveis baixos e/ou proteínas de globina com mau funcionamento, respectivamente. Em alguns casos, uma dessas proteínas pode estar completamente ausente. As cadeias de globina α e β formam uma dobra ou bolsa de globina para a fixação de heme (Fe ++) para transportar oxigênio. Os genes das proteínas alfa e beta globina estão presentes na forma de um cluster nos cromossomos 16 e 11, respectivamente. Diferentes genes de globina são usados ​​em diferentes estágios do curso de vida. Durante os estágios de desenvolvimento embrionário e fetal, as proteínas γ globina se associam à α globina e, posteriormente, são substituídas pela proteína β globina. Os desequilíbrios da cadeia de globina resultam em hemólise e impedem a eritropoiese. Indivíduos que apresentam sintomas leves incluem portadores de talassemia alfa ou as pessoas com traços de talassemia alfa ou beta. A talassemia alfa causa condições como anemia hemolítica ou hidropsia fetal fatal, dependendo da gravidade da doença. A beta talassemia principal resulta em anemia hemolítica, retardo de crescimento e aberrações esqueléticas na primeira infância. As crianças afetadas por esse distúrbio precisam de transfusões de sangue regulares ao longo da vida. Os pacientes que dependem de transfusão de sangue geralmente desenvolvem sobrecarga de ferro que causa outras complicações nos sistemas do corpo, como insuficiência renal ou hepática, portanto as talassemias agora são classificadas como uma síndrome. A única cura para as talassemias seria um transplante de medula óssea ou terapia genética sem atualmente uma taxa de sucesso significativa. Uma compreensão completa da base molecular dessa síndrome pode fornecer novos insights e ideias para seu tratamento, já que os cientistas ainda não conseguiram encontrar uma cura permanente para essa doença mortal depois de mais de 87 anos desde que foi descrita pela primeira vez em 1925.

Thalassemia, a human blood disorder / Talassemia, uma doença do sangue humano

A group of inherited blood defects is known as Thalassemia is among the world's most prevalent hemoglobinopathies. Thalassemias are of two types such as Alpha and Beta Thalassemia. The cause of these defects is gene mutations leading to low levels and/or malfunctioning α and β globin proteins, respectively. In some cases, one of these proteins may be completely absent. α and β globin chains form a globin fold or pocket for heme (Fe++) attachment to carry oxygen. Genes for alpha and beta-globin proteins are present in the form of a cluster on chromosome 16 and 11, respectively. Different globin genes are used at different stages in the life course. During embryonic and fetal developmental stages, γ globin proteins partner with α globin and are later replaced by β globin protein. Globin chain imbalances result in hemolysis and impede erythropoiesis. Individuals showing mild symptoms include carriers of alpha thalassemia or the people bearing alpha or beta-thalassemia trait. Alpha thalassemia causes conditions like hemolytic anemia or fatal hydrops fetalis depending upon the severity of the disease. Beta thalassemia major results in hemolytic anemia, growth retardation, and skeletal aberrations in early childhood. Children affected by this disorder need regular blood transfusions throughout their lives. Patients that depend on blood transfusion usually develop iron overload that causes other complications in the body systems like renal or hepatic impairment therefore, thalassemias are now categorized as a syndrome. The only cure for Thalassemias would be a bone marrow transplant, or gene therapy with currently no significant success rate. A thorough understanding of the molecular basis of this syndrome may provide novel insights and ideas for its treatment, as scientists have still been unable to find a permanent cure for this deadly disease after more than 87 years since it is first described in 1925.(AU)

Um grupo de defeitos sanguíneos hereditários é conhecido como talassemia e está entre as hemoglobinopatias mais prevalentes do mundo. As talassemias são de dois tipos, como talassemia alfa e beta. As causas desses defeitos são as mutações genéticas que levam a níveis baixos e/ou proteínas de globina com mau funcionamento, respectivamente. Em alguns casos, uma dessas proteínas pode estar completamente ausente. As cadeias de globina α e β formam uma dobra ou bolsa de globina para a fixação de heme (Fe ++) para transportar oxigênio. Os genes das proteínas alfa e beta globina estão presentes na forma de um cluster nos cromossomos 16 e 11, respectivamente. Diferentes genes de globina são usados em diferentes estágios do curso de vida. Durante os estágios de desenvolvimento embrionário e fetal, as proteínas γ globina se associam à α globina e, posteriormente, são substituídas pela proteína β globina. Os desequilíbrios da cadeia de globina resultam em hemólise e impedem a eritropoiese. Indivíduos que apresentam sintomas leves incluem portadores de talassemia alfa ou as pessoas com traços de talassemia alfa ou beta. A talassemia alfa causa condições como anemia hemolítica ou hidropsia fetal fatal, dependendo da gravidade da doença. A beta talassemia principal resulta em anemia hemolítica, retardo de crescimento e aberrações esqueléticas na primeira infância. As crianças afetadas por esse distúrbio precisam de transfusões de sangue regulares ao longo da vida. Os pacientes que dependem de transfusão de sangue geralmente desenvolvem sobrecarga de ferro que causa outras complicações nos sistemas do corpo, como insuficiência renal ou hepática, portanto as talassemias agora são classificadas como uma síndrome. A única cura para as talassemias seria um transplante de medula óssea ou terapia genética sem atualmente uma taxa de sucesso significativa. Uma compreensão completa da base molecular dessa síndrome pode fornecer novos insights e ideias para seu tratamento, [...].(AU)

Global epidemiology of Equine Influenza viruses: "A possible emerging zoonotic threat in future" an extensive systematic review with evidence / Epidemiologia global dos vírus da Gripe Equina: "Uma possível ameaça zoonótica emergente no futuro" uma extensa revisão sistemática com evidências

There are different opinions around the World regarding the zoonotic capability of H3N8 equine influenza viruses. In this report, we have tried to summarize the findings of different research and review articles from Chinese, English, and Mongolian Scientific Literature reporting the evidence for equine influenza virus infections in human beings. Different search engines i.e. CNKI, PubMed, ProQuest, Chongqing Database, Mongol Med, and Web of Knowledge yielded 926 articles, of which 32 articles met the inclusion criteria for this review. Analyzing the epidemiological and Phylogenetic data from these articles, we found a considerable experimental and observational evidence of H3N8 equine influenza viruses infecting human being in different parts of the World in the past. Recently published articles from Pakistan and China have highlighted the emerging threat and capability of equine influenza viruses for an epidemic in human beings in future. In this review article we have summarized the salient scientific reports published on the epidemiology of equine influenza viruses and their zoonotic aspect. Additionally, several recent developments in the start of 21st century, including the transmission and establishment of equine influenza viruses in different animal species i.e. camels and dogs, and presumed encephalopathy associated to influenza viruses in horses, have documented the unpredictable nature of equine influenza viruses. In sum up, several reports has highlighted the unpredictable nature of H3N8 EIVs highlighting the need of continuous surveillance for H3N8 in equines and humans in contact with them for novel and threatening mutations.(AU)

Existem diferentes opiniões em todo o mundo a respeito da capacidade zoonótica dos vírus da influenza equina H3N8. Neste relatório, tentamos resumir os resultados de diferentes pesquisas e artigos de revisão da literatura científica chinesa, inglesa e mongol relatando as evidências de infecções pelo vírus da influenza equina em seres humanos. Diferentes mecanismos de busca, como CNKI, PubMed, ProQuest, Chongqing Database, Mongol Med e Web of Knowledge geraram 926 artigos, dos quais 32 atenderam aos critérios de inclusão para esta revisão. Analisando os dados epidemiológicos e filogenéticos desses artigos, encontramos uma considerável evidência experimental e observacional de vírus da influenza equina H3N8 infectando seres humanos em diferentes partes do mundo no passado. Artigos publicados recentemente no Paquistão e na China destacaram a ameaça emergente e a capacidade dos vírus da influenza equina para uma epidemia em seres humanos no futuro. Neste artigo de revisão, resumimos os relatórios científicos relevantes publicados sobre a epidemiologia dos vírus da influenza equina e seu aspecto zoonótico. Além disso, vários desenvolvimentos recentes no início do século 21, incluindo a transmissão e estabelecimento de vírus da influenza equina em diferentes espécies animais, ou seja, camelos e cães, e presumida encefalopatia associada aos vírus da influenza em cavalos, documentaram a natureza imprevisível dos vírus da influenza equina. Em suma, vários relatórios destacaram a natureza imprevisível de H3N8 EIVs destacando a necessidade de vigilância contínua para H3N8 em equinos e humanos em contato com eles para novas mutações ameaçadoras.(AU)

Era-like GTP protein gene expression in rice

Abstract The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.

Resumo Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.

Era-like GTP protein gene expression in rice / Expressão do gene da proteína GTP semelhante à era no arroz

The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.

Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.

Era-like GTP protein gene expression in rice / Expressão do gene da proteína GTP semelhante à era no arroz

The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.

Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.

Era-like GTP protein gene expression in rice / Expressão do gene da proteína GTP semelhante à era no arroz

The mutations are genetic changes in the genome sequences and have a significant role in biotechnology, genetics, and molecular biology even to find out the genome sequences of a cell DNA along with the viral RNA sequencing. The mutations are the alterations in DNA that may be natural or spontaneous and induced due to biochemical reactions or radiations which damage cell DNA. There is another cause of mutations which is known as transposons or jumping genes which can change their position in the genome during meiosis or DNA replication. The transposable elements can induce by self in the genome due to cellular and molecular mechanisms including hypermutation which caused the localization of transposable elements to move within the genome. The use of induced mutations for studying the mutagenesis in crop plants is very common as well as a promising method for screening crop plants with new and enhanced traits for the improvement of yield and production. The utilization of insertional mutations through transposons or jumping genes usually generates stable mutant alleles which are mostly tagged for the presence or absence of jumping genes or transposable elements. The transposable elements may be used for the identification of mutated genes in crop plants and even for the stable insertion of transposable elements in mutated crop plants. The guanine nucleotide-binding (GTP) proteins have an important role in inducing tolerance in rice plants to combat abiotic stress conditions.(AU)

Mutações são alterações genéticas nas sequências do genoma e têm papel significativo na biotecnologia, genética e biologia molecular, até mesmo para descobrir as sequências do genoma de um DNA celular junto com o sequenciamento do RNA viral. As mutações são alterações no DNA que podem ser naturais ou espontâneas e induzidas devido a reações bioquímicas ou radiações que danificam o DNA celular. Há outra causa de mutações, conhecida como transposons ou genes saltadores, que podem mudar sua posição no genoma durante a meiose ou a replicação do DNA. Os elementos transponíveis podem induzir por si próprios no genoma devido a mecanismos celulares e moleculares, incluindo hipermutação que causou a localização dos elementos transponíveis para se moverem dentro do genoma. O uso de mutações induzidas para estudar a mutagênese em plantas cultivadas é muito comum, bem como um método promissor para a triagem de plantas cultivadas com características novas e aprimoradas para a melhoria da produtividade e da produção. A utilização de mutações de inserção por meio de transposons ou genes saltadores geralmente gera alelos mutantes estáveis que são marcados quanto à presença ou ausência de genes saltadores ou elementos transponíveis. Os elementos transponíveis podem ser usados para a identificação de genes mutados em plantas de cultivo e até mesmo para a inserção estável de elementos transponíveis em plantas de cultivo mutadas. As proteínas de ligação ao nucleotídeo guanina (GTP) têm papel importante na indução de tolerância em plantas de arroz para combater as condições de estresse abiótico.(AU)

Phenotypic and molecular characterization of fluoroquinolone resistant Pseudomonas aeruginosa isolates in Palestine

Abstract Fluoroquinolones are important antimicrobial agents for the treatment of Pseudomonas infections. A total of 11 isolates of P. aeruginosa were collected from different clinical samples from different medical centers in the North West Bank-Palestine during 2017. In this study, resistance to fluoroquinolones and secretions of -lactamases were detected by phenotypic methods, while presence of -lactamase gene sequences and other virulence factors were detected by PCR technique. PCR product for gyrA, parC and parE genes were sequenced for further analyses. The phylogenetic analyses, population diversity indices and haplotypes determination were conducted using computer programs MEGA version 6, DnaSP 5.1001 and median-joining algorithm in the program Network 5, respectively. Results of this study showed that the MIC for ciprofloxacin and norfloxacin had a range of 32-256 µg/ml. In addition, all isolates carried either exoT or exoT and exoY genes, different -lactamase genes and 82% of these isolates harbored class 1 integrons. Analyses of the gyrA, parC and parE sequences were found to be polymorphic, had high haplotype diversity (0.945-0.982), low nucleotide diversity (0.01225-0.02001) and number of haplotypes were 9 for each gyrA and parE genes and 10 haplotypes for parC gene. The founder haplotypes being Hap-1 (18%), Hap-2 (27.3%) and Hap-6 (9.1%) for gyrA, parC and parE genes, respectively. Two of ParE haplotypes were detected as indel haplotypes. The Median-joining- (MJ) networks constructed from haplotypes of these genes showed a star-like expansion. The neutrality tests (Tajimas D test and Fus Fs test) for these genes showed negative values. Palestinian fluoroquinolone resistant P. aeruginosa strains showed high MIC level for fluoroquinolones, -lactamase producers, carried type III secretion exotoxin-encoding genes, most of them had integrase I gene and had high level of mutations in QRDR regions in gyrA, parC and parE genes. All these factors may play an important role in the invasiveness of these strains and make them difficult to treat. Isolation of these strains from different medical centers, indicate the need for a strict application of infection control measures in Medical centers in the North West Bank-Palestine that aim to reduce expense and damage caused by P. aeruginosa infections. Molecular analyses showed that Palestinian fluoroquinolone resistant P. aeruginosa haplotypes are not genetically differentiated; however, more mutations may exist in these strains.

Resumo Fluoroquinolonas são agentes antimicrobianos importantes para o tratamento de infecções por Pseudomonas. Um total de 11 bacilos isolados de P. aeruginosa foram coletados de diferentes amostras clínicas provenientes de diferentes centros médicos na Cisjordânia-Palestina durante o ano de 2017. Neste estudo, resistência a fluoroquinolonas e secreções de -lactamases foram detectadas por métodos fenotípicos, enquanto a presença de sequências do gene -lactamase e outros fatores de virulência foram detectados pela técnica de PCR (Proteína C-reativa). O produto de PCR para os genes gyrA, parC e parE foram sequenciados para análises posteriores. As análises filogenéticas, os índices de diversidade populacional e a determinação de haplótipos foram realizados utilizando os softwares MEGA versão 6, DnaSP 5.1001 e o algoritmo de junção de mediana do programa Network 5, respectivamente. Os resultados deste estudo mostraram que a MIC para ciprofloxacina e norfloxacina tinha um intervalo de 32-256 µg/ml. Além disso, todos os bacilos isolados carregavam genes exoT ou exoT e exoY, genes de -lactamase diferentes e 82% desses isolados continham integrons de classe 1. As análises das sequências gyrA, parC e parE foram consideradas polimórficas, com alta diversidade de haplótipos (0,945-0,982), baixa diversidade de nucleotídeos (0,01225-0,02001) e o número de haplótipos foi de 9 para cada gene de gyrA e parE e 10 haplótipos para o gene parC. Os haplótipos fundadores são Hap-1 (18%), Hap-2 (27,3%) e Hap-6 (9,1%) para os genes gyrA, parC e parE, respectivamente. Dois dos haplótipos parE foram detectados como haplótipos InDel. As redes Median-joining (MJ) construídas a partir de haplótipos desses genes mostraram uma expansão semelhante à de uma estrela. Os testes de neutralidade (teste D de Tajima e teste Fs de Fu) para esses genes apresentaram valores negativos. As cepas palestinas de P. aeruginosa resistentes a fluoroquinolonas mostraram alto nível de MIC para fluoroquinolonas, produtores de -lactamase, genes codificadores de exotoxina de secreção tipo III, a maioria deles tinha o gene integrase I e tinha alto nível de mutações nas regiões QRDR nos genes gyrA, parC e parE. Todos esses fatores podem desempenhar um papel importante na invasão dessas cepas e torná-las difíceis de tratar. O isolamento dessas cepas em diferentes centros médicos, indica a necessidade de uma aplicação estrita de medidas de controle de infecção em centros médicos da Cisjordânia-Palestina que visam reduzir despesas e danos causados por infecções por P. aeruginosa. As análises moleculares mostraram que os haplótipos de P. aeruginosa resistentes à fluoroquinolona palestina não são geneticamente diferenciados; no entanto, mais mutações podem existir nessas cepas.

Selection strategies for identifying fast cooking, mineral-biofortified bean cultivars with high agronomic performance

Simultaneous selection for various agronomic traits, cooking time and mineral concentration are major challenges for common-bean (Phaseolus vulgaris L.) breeding programs. The authors of this study proposed to analyze genetic gain estimates obtained by direct and indirect selection using selection indices and economic weights for 13 traits, and to determine the most efficient selection strategy for the simultaneous selection of fast cooking, mineral-biofortified common bean cultivars with high agronomic performance. For this purpose, three experiments were carried out in different growing seasons to evaluate 49 common bean cultivars of different grain types. Agronomic performance was evaluated based on six traits; cooking time was determined using a Mattson cooker; and the concentration of six minerals was analyzed in samples of raw grains. Significant genotype × environment interaction or genotype effects were observed for all traits, indicating the existence of genetic variability. Direct selection resulted in high genetic gain estimates for individual traits, but caused undesirable changes in one or more of the traits under selection. The classic, base, desired-gains and rank-sum selection indices tested with six economic weights do not provide genetic gain estimates favorable to the selection of all traits. The multiplicative index is the best selection strategy for use in the breeding program when aiming at the simultaneous selection of fast cooking, mineral-biofortified common bean cultivars with high agronomic performance.