14. 07. 2014 Dr inż. Roman Kotłowski Katedra Mikrobiologii Wydział

advertisement
14. 07. 2014
Dr inż. Roman Kotłowski
Katedra Mikrobiologii
Wydział Chemiczny
Politechnika Gdańska
G. Narutowicza 11/12
80-952 Gdańsk
Tel.: +48-58-347-23-83
Fax: +48-58-347-26-94
AUTOREFERAT
I.
Roman Kotłowski
II.
Posiadany stopień naukowy: doktor nauk technicznych w zakresie technologii
chemicznej uzyskany na Wydziale Chemicznym Politechniki Gdańskiej.
III.
Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu
Nazwa Zakładu Pracy
Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra
Chemii Technologii i Biotechnologii Żywności
Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra
Chemii Technologii i Biotechnologii Żywności
Institute of Tropical Medicine in Antwerp,
Mycobacteriology Unit
University of Manitoba,
Department of Animal Science
Politechnika Gdańska, Wydział Chemiczny, Katedra
Mikrobiologii
IV.
Stanowisko
asystent
Okres pracy
1.09.1999-31.08.2000
adiunkt
1.10.2000-31.08.2007
Marie-Curie 1.11.2000-31.12.2002
Fellow
Research
1.10.2004-3.09.2008
Associate
adiunkt
1.03.2009-obecnie
Osiągnięcie wynikające z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 o stopniach
naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach naukowych i tytule w zakresie sztuki
(Dz. U. Nr 65, poz. 595 ze zm.): cykl jednotematycznych publikacji.
Wykaz opublikowanych prac naukowych lub twórczych prac zawodowych oraz
informacja o osiągnięciach dydaktycznych, współpracy naukowej i popularyzacji nauki
1. Wykaz publikacji stanowiących osiągnięcie naukowe, o którym mowa w art. 16 ust. 2
ustawy
A) Tytuł osiągnięcia naukowego:
„BADANIE ETIOLOGII CHORÓB LEŚNIOWSKIEGO-CROHNA
ORAZ WRZODZIEJĄCEGO ZAPALENIA JELITA GRUBEGO”.
1
B) Publikacje wchodzące w skład osiągnięcia naukowego:
B1. Autor/autorzy, data wydania, tytuł, wydawca lub czasopismo, tom, strony.
Kotłowski R, Bernstein CN, Sepehri S, Krause DO. 2007. High prevalence of Escherichia coli
belonging to the B2+D phylogenetic group in inflammatory bowel disease. Gut. 56(5):66956(5):669-75.
IF= 10,015, liczba cytowań (WoS) = 142, punktacja MNiSW = 32
Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na zaplanowaniu doświadczeń związanych z wyborem metody RISAPCR (ang. Ribosomal Intergenic Spacer Analysis - Polymerase Chain Reaction) do identyfikacji większej
(p<0,01) niż u ludzi zdrowych ilości pałeczek E. coli w wycinkach jelit po kolonoskopii , wykonaniu
doświadczeń polegających na amplifikacji metodą PCR rejonu polimorficznego operonu rrn pomiędzy
podjednostkami 16S i 23S rRNA, których wyniki zamieszczone zostały na ryc. 1 oraz wyboru bakteryjnych
genów kodujących toksyny oraz adhezyny do identyfikacji oraz zaprojektowania sekwencji starterowych oraz ich
oznaczenia metodą PCR, wykonania testów PCR i sekwencjonowania DNA oraz interpretacji wyników badań
przedstawionych w tabelach 2, 3, 4 i 5, wykazaniu że szczepy E. coli u chorych na choroby LC oraz WZJG w
Kanadzie mogą pochodzić od ptaków (p<0,05), napisaniu wstępnej wersji rozdziałów dotyczących materiałów i
metod oraz wyników do manuskryptu. Mój udział procentowy szacuję na 40%.
B2. Autor/autorzy, data wydania, tytuł, wydawca lub czasopismo, tom, strony.
Kotłowski R, Bernstein CN,
CN, Silverberg MS, Krause DO. 2008.
2008. PopulationPopulation-based casecase-control
study of alpha 11- antitrypsin and SLC11A1 in Crohn's disease and ulcerative colitis. Inflamm
Bowel Dis. 14(8):111214(8):1112-7.
IF= 4,975, liczba cytowań (WoS) = 5, punktacja MNiSW = 32
Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na zaplanowaniu doświadczeń związanych z wyborem celów
molekularnych w analizie próbek krwi od pacjentów oraz ludzi zdrowych, wyboru metody identyfikacji mutacji
zamieszczonej w tabeli 1 oraz przeprowadzenia wszystkich eksperymentów oraz ich analizy statystycznej z
wyjątkiem oznaczania mutacji w genie nod2, których wyniki zamieszczone zostały w tabelach 2 , 3 i 4 oraz
napisaniu wstępnej wersji rozdziałów dotyczących materiałów i metod, wyników oraz streszczenia do
manuskryptu. Mój udział procentowy szacuję na 40%.
B3. Autor/autorzy, data wydania, tytuł, wydawca lub czasopismo, tom, strony.
Sepehri S, Kotłowski R, Bernstein CN, Krause DO. 2007. Microbial diversity of inflamed and
noninflamed gut biopsy tissues in inflammatory bowel disease.
disease. Inflamm Bowel Dis. 13(6):67513(6):67583.
IF= 4,705, liczba cytowań (WoS) = 59, punktacja MNiSW = 32
Mój wkład w powstanie tej pracy polegał na zaplanowaniu doświadczenia związanego z wyborem metody
ARISA-PCR (ang. Automatic Ribosomal Intergenic Spacer Analysis –PCR) w analizie próbek DNA po
kolonoskopii od pacjentów oraz ludzi zdrowych z grupy kontrolnej, przeprowadzenia izolacji DNA oraz
konsultacji w przygotowania manuskryptu. Mój udział procentowy szacuję na 20%.
B4. Autor/autorzy, data wydania, tytuł, wydawca lub czasopismo, tom, strony.
Sepehri S, Kotłowski R, Bernstein CN, and Krause DO. 2009. Phylogenetic analysis
analysis of
inflammatory bowel disease associated Escherichia coli and the FimH virulence determinant.
Inflamm Bowel Dis. 15(11):173715(11):1737-45.
IF= 4,643, liczba cytowań (WoS) = 19, punktacja MNiSW = 32
2
Z uwagi, iż niniejsza publikacja jest w dużej mierze konsekwencją wyników uzyskanych w publikacji nr 1, w
której po raz pierwszy wykazano związek pomiędzy charakterystyczną sekwencją genu fimH oraz pochodzeniem
szczepów E. coli od ptaków w związku z czym mój wkład w powstanie tej pracy polegał na określeniu celu
dalszych badań dotyczących pochodzenia szczepów E. coli u pacjentów z chorobami Leśniowskiego-Crohna oraz
wrzodziejącego zapalenia jelit na podstawie przeprowadzonych wcześniej analiz komputerowych uzyskanych
sekwencji genu fimH z bazami danych w Genbanku NCBI w celu ustalenia źródła/eł zakażenia szczepami E. coli
z grupy AIEC (ang. Adherent Invasive E. coli) u chorych na chorobę Leśniowskiego-Crohna oraz wrzodziejące
zapalenie jelita grubego. Mój udział procentowy szacuję na 20%.
OMÓWIENIE CELU NAUKOWEGO PRAC I OSIĄGNIĘTYCH WYNIKÓW
Wstęp
Choroby Leśniowskiego-Crohna (LC) oraz wrzodziejące zapalenie jelita grubego (WZJG) są
najczęściej występującymi chorobami w grupie schorzeń zaliczanych do nieswoistego
zapalenia jelit (NZJ). Jedną z cech wspólnych chorób LC oraz WZJG jest nieustalona jak
dotąd przyczyna zachorowań. Zapadalność na chorobę LC w krajach Unii Europejskiej
wynosi 5 przypadków na 100 tys. mieszkańców na rok natomiast na chorobę WZJG ok. 10
przypadków na 100 tys. mieszkańców Europy rocznie (Bartnik W. Przegląd Gastroenterolog.
2007; 2 (5)). Z uwagi na częste występowanie mutacji w genach uczestniczących w
odpowiedzi immunologicznej (Khor i in. Nature. 2011, 474(7351):307-17) u pacjentów z
chorobami LC oraz WZJG, zmiany genetyczne wpływają między innymi na zaburzoną
odpowiedź organizmu na obecność chorobotwórczych bakterii, wyrażoną zbyt niskim
poziomem ekspresji inhibitorów elastazy leukocytów takich jak antytrypsyna czy białko SLPI
(ang. Secretory Leukocyte Protease Inhibitor), czego efektem może być przedłużający się stan
zapalny jelit (Thuraisingam i in. J. Invest. Dermatol. 2006, 126(4):890-901) będący wynikiem
nadmiernej aktywnosci elastazy leukocytów.
W CELU BADANIA ETIOLOGII CHORÓB LC ORAZ WZJG
PRZEPROWADZONO NASTĘPUJĄCE EKSPERYMENTY
1. Badania mikrobiologiczne próbek wycinków jelit chorych na LC, WZJG oraz grupy
kontrolnej.
W badanych próbkach wycinków jelit od pacjentów z chorobą LC (n=13), WZJG (n=19) oraz
grupie kontrolnej (n=15) najczęściej potwierdzano obecność bakterii z gatunków E. coli,
Klebsiella sp. Enterococcus sp. Escherichia fergussoni oraz enterotoksycznych szczepów
Bacteroides fragilis. Statystycznie istotne różnice w liczbie próbek zawierających szczepy E.
coli pomiędzy próbkami kontrolnymi (47%), oraz próbkami od pacjentów z chorobami LC
(64%) oraz WZJG (67%) stosując metody hodowlane świadczą o znaczeniu pałeczek
okrężnicy w etiologii obu chorób. Istotnym nowatorskim odkryciem jakiego dokonano
podczas badań bezpośrednich próbek wycinków jelit było potwierdzenie obecności prążka
DNA wielkości ok. 450 pz charakterystycznego dla E. coli w przypadku próbek
pochodzących jedynie od pacjentów (Publikacja rozprawy habilitacyjnej nr 1). W badaniach
wykorzystano bezpośrednią metodę detekcji bakteryjnego DNA z wycinków jelit PCR-RISA
3
(ang. Polymerase Chain Reaction - Ribosomal Intergenic Spacer Analysis). Obecność
charakterystycznego prążka DNA potwierdzono w przypadku 47% próbek pochodzących od
pacjentów z chorobą LC oraz WZJG. Uzyskany wynik może mieć znaczenie diagnostyczne
polegające na możliwości potwierdzania nadmiernej kolonizacji lub wręcz infekcji ściany
komórkowej jelit chorobotwórczymi szczepami E. coli u pacjentów chorych na WZJG lub
chorobę LC. Ponadto, w badaniach stwierdzono większą (p<0,07) obecność adhezyn u
pacjentów z NZJ w porównaniu do grupy kontrolnej świadcząca o zwiększeniu ryzyka
inwazji i translokacji szczepów AIEC (Adherent Invasive E. coli) do ściany komórkowej jelit.
2. Badanie wzajemnych proporcji występowania gatunków bakterii w grupie pacjentów z
chorobą LC (n=10), WZJG (n=15) oraz w grupie kontrolnej (n=16).
W badaniach z wykorzystaniem metody ARISA (Automatic Ribosomal Intergenic Spacer
Analysis) wykazano zmienną liczbę gatunków bakterii, w zależności od pochodzenia próbek.
Najmniejszą liczbę gatunków bakterii stwierdzono w próbkach pochodzących od pacjentów z
chorobą LC w porównaniu do próbek pochodzących od pacjentów z WZJG i grupy
kontrolnej. Ponadto, kolejnym odkryciem było stwierdzenie obecności mniejszej liczby
gatunków bakterii w próbkach od pacjentów pochodzących z miejsc występowania stanu
zapalnego w porównaniu z próbkami pobranymi z miejsc, w których stan zapalny nie
występował. Badania przeprowadzono zarówno z udziałem pacjentów chorych na chorobę LC
oraz WZJG. Uzyskane nowatorskie wyniki świadczą o istotnej roli bakterii w etiologii
powstawania stanu zapalnego w chorobach LC oraz WZJG. W kolejnych badaniach z
wykorzystaniem metody t-RFLP (ang. Terminal Restriction Fragment Length
Polymorphism), która pozwala na identyfikację gatunkową bakterii wykazano statystycznie
istotną różnicę w składzie mikroflory występującej u chorych na chorobę LC w porównaniu
do grupy kontrolnej. Stwierdzono 13-krotny wzrost udziału bakterii z rodzaju Clostridium sp.
w ogólnej liczbie drobnoustrojów u pacjentów z chorobą LC. Jednocześnie, odnotowano
procentowy spadek udziału bakterii z rodzaju Bacteroides z 55,6% w grupie kontrolnej do
41% w grupie chorych na chorobę LC (Publikacja rozprawy habilitacyjnej nr 2). Po raz
pierwszy uzyskane wyniki świadczą o większej dominacji szczepów z rodzaju Clostridium w
jelicie grubym pacjentów z chorobą LC w porównaniu z grupą kontrolną oraz grupą
pacjentów z WZJG. Większą dominację bakterii z rodzaju Clostridium sp. w próbkach od
pacjentów z chorobą LC można wyjaśnić zmniejszoną ilością tlenu dostarczanego wraz z
krwią do błony śluzowej jelita grubego na skutek np. nadmiernego obumierania enterocytów
w wyniku apoptozy zainicjowanej np. przez patogenne szczepy E. coli, E. fergussonii,
Klebsiella sp. i Enterococcus sp. (Bassotti G. J Crohns Colitis. 2009, 3(4):264-70).
3. Badania genetyczne próbek krwi pobranych od pacjentów z LC (n=100), WZJG
(n=99) oraz grupy kontrolnej (n=100) na obecność mutacji w genach nod2, aat i
slc11a1.
W kolejnych badaniach punktowych mutacji w obrębie genu aat kodującego antytrypsynę
wykazano statystycznie istotną obecność alleli S i Z u 18% pacjentów z chorobą LC
(Publikacja rozprawy habilitacyjnej nr 3). Wyniki tych badań wskazują na możliwość
wystąpienia stanu zapalnego u pacjentów, u których zidentyfikowano allel S lub Z na skutek
nadmiernej aktywności elastazy neutrofilów degradującej nie tylko chorobotwórcze bakterie
ale również enterocyty jak i inne komórki nabłonkowej jelit. Podobną funkcję spełnia białko
SLC11A1, które również chroni komórki gospodarza przed nadmierną aktywnością elastazy
leukocytów poprzez regulację ekspresji białka SLPI - inhibitora elastazy leukocytów
4
(Thuraisingam i in. J. Invest. Dermatol. 2006, 126(4):890-901). Mutacje w sekwencjach
promotorowej oraz terminatorowej genu slc11a1 powodujące obniżenie poziomu ekspresji
białka SLC11A1 mogą być przyczyną utrzymywania się stanu zapalnego z powodu
nadmiernej aktywności elastazy leukocytów oraz nadmiernego wzrostu drobnoustrojów na
skutek zmniejszenia się ilości przeciwbakteryjnego białka SLPI. W badaniach próbek krwi
potwierdzono metodą elektroforezy kapilarnej istnienie pierwszych trzech spośród siedmiu
alleli sekwencji promotorowej genu slc11A1 (Tab. 1). Elementem nowości było wykazanie
statystycznie istotnych różnic pomiędzy allelem 1 w obrębie sekwencji promotorowej genu
slc11a1 u pacjentów z chorobą WZJG w porównaniu do grupy kontrolnej oraz grupy
pacjentów z chorobą LC. Ponadto, w wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono
statystycznie istotną obecność allelu 3 w sekwencji promotorowej genu slc11a1 u pacjentów z
chorobą LC w porównaniu do grupy kontrolnej (Publikacja rozprawy habilitacyjnej nr 3).
Uzyskane wyniki świadczą o istotnym znaczeniu alleli 1 i 3 w etiologii chorób odpowiednio
WZJG oraz LC.
Tab.1 Allele sekwencji promotorowej genu slc11A1
Allele 1 160 bp t(gt)5ac(gt)5ac(gt)11ggcaga(g)6
Allele 2 158 bp t(gt)5ac(gt)5ac(gt)10ggcaga(g)6
Allele 3 156 bp t(gt)5ac(gt)5ac(gt)9ggcaga(g)6
Allele 4 144 bp t(gt)5ac(gt)9ggcaga(g)6
Allele 5 156 bp t(gt)4ac(gt)5ac(gt)10ggcaga(g)6
Allele 6 157 bp t(gt)5ac(gt)5ac(gt)4at(gt)4ggcaga(g)7
Allele 7 160 bp t(gt)5ac(gt)5at(gt)11ggcaga(g)6
Kolejnym genem który badano był gen nod2. Białko Nod2 odpowiedzialne jest za
rozpoznawanie dipeptydu muramylowego bakterii, a w konsekwencji za indukcję ekspresji
cytokin prozapalnych, peptydów antybakteryjnych oraz defensyn w odpowiedzi na infekcje
bakteryjne. Mutacje w sekwencji genu nod2 sprzyjają rozwojowi bakterii z powodu
zaburzenia prawidłowej odpowiedzi immunologicznej. W przeprowadzonych badaniach
potwierdzono statystycznie istotną obecność mutacji w sekwencji genu nod2 pacjentów z
chorobą LC w porównaniu z chorymi na WZJG oraz grupą kontrolną (Publikacja rozprawy
habilitacyjnej nr 3).
4. Badania genetyczne szczepów E. coli izolowanych od pacjentów z chorobą LC,
WZJG oraz grupy kontrolnej.
W badaniach genetycznych po raz pierwszy wykazano, iż większa liczba szczepów E. coli
izolowanych od pacjentów z chorobą LC oraz WZJG posiadała geny kodujące toksyny
SPATE (ang. Serine Protease Autotransporters) (p<0,07) w porównaniu do grupy kontrolnej.
Ponadto, po raz pierwszy u pacjentów z chorobami LC oraz WZJG potwierdzono większą
ilość (p = 0,56) fimbrii typów Dr, S i P, adhezyny AIDA-I oraz antygenu 43 w porównaniu do
grupy kontrolnej. Obecnosć toksyn SPATE umożliwia bakteriom mukolityczną i
proteolityczną degradację śluzu wyściełającego jelita, a przez to mogą łatwiej dotrzeć a
nastepnie związać się dzięki fimbriom i adhezynie AIDA-I z odpowiednimi receptorami
5
błony śluzowej jelit. Przeprowadzona analiza sekwencji aminokwasowej fimbrii typu I FimH
potwierdziła statystycznie istotną (p<0,05) różnicę pomiędzy izolatami od pacjentów w
porównaniu ze szczepami izolowanymi z grupy kontrolnej. Cechą charakterystyczną
większości izolowanych szczepów E. coli od pacjentów jest obecność czterech aminokwasów
Ala27, Ser70, Asn78 oraz Ala119 w obrębie sekwencji białka FimH (Publikacja rozprawy
habilitacyjnej nr 1 i 4). Na podstawie homologii sekwencji genu fimH badanych izolatów z
sekwencjami w Genbanku (NCBI) ustalono iż badane izolaty bakteryjne należą do grupy E.
coli typu APEC (Avian Pathogenic E. coli) (Publikacja rozprawy habilitacyjnej nr 1).
Uzyskany wynik świadczy o tym, iż ptaki mogą być źródłem patogennych szczepów E. coli
wywołujących nieswoiste przewlekłe zakażenia przewodu pokarmowego u ludzi. Obecność
charakterystycznych aminokwasów w sekwencji białka FimH szczepów E. coli izolowanych
od pacjentów z chorobami LC oraz WZJG, jak i w sekwencjach białka FimH K. pneumonia
oraz K. oxytoca świadczy o dużym stopniu homologii domeny adhezyjnej białka FimH w
obrębie gatunków gram-ujemnych bakterii najczęściej izolowanych od pacjentów z
chorobami LC oraz WZJG.
Podsumowując, należy wyróżnić następujące odkrycia uzyskane w ramach prezentowanych
wyników będących przedmiotem rozprawy habilitacyjnej:
1. Wykazanie przydatności łatwego do wykonania testu RISA-PCR w
diagnostyce zakażeń szczepami AIEC u chorych z NZJ oraz oznaczenie
obecności szczepów AIEC u 45% pacjentów z chorobami NZJ (n=19).
Ponadto, stwierdzono większą ilość (p<0,07) adhezyn w szczepach E. coli
izolowanych od pacjentów świadczącą o istotnej roli czynników
odpowiedzialnych za wiązanie się bakterii do odpowiednich receptorów w
komórkach gospodarza w etiologii choroby Leśniowskiego-Crohna oraz
wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Istotnym aspektem w etiopatogenezie
obu chorób jest potwierdzona w ramach prowadzonych badań większa ilość
bakterii z grupy AIEC zarówno metodami hodowlanymi (niektóre próbki po
kolonoskopii z grupy kontrolnej o zbliżonej wielkości nie zawierały bakterii E.
coli w odróżnieniu od próbek pochodzących od pacjentów) jak i metodą RISAPCR. Uzyskane wyniki świadczą, iż wzmożona kolonizacja komórek
nabłonkowych jelit jest bardzo istotnym (p<0,01) parametrem stanu
chorobowego. Kolejnym odkryciem było znalezienie homologii genu fimH
szczepów AIEC ze sekwencją genu fimH szczepów APEC izolowanych od
ptaków.
2. Wykazanie zmiany składu mikroflory na korzyść bakterii beztlenowych u
chorych na chorobę Leśniowskiego-Crohna wskazującą na potencjalny
mechanizm powstawania choroby Leśniowskiego-Crohna wynikający ze
zmniejszenia zawartości tlenu w komórkach nabłonkowych jelit. W efekcie
maleje liczba bakterii z rodzaju Bacteroides spp. które tolerują stężenie tlenu
≤0.05% (Nature 2004, 29;427(6973):441-4), a zwiększa się liczba bakterii
bezwzględnie beztlenowych z rodzaju Clostridium spp. Uzyskany wynik może
wskazywać na obumieranie komórek nabłonkowych jelit, do których nie jest
dostarczany tlen pochodzący z krwi u osób z chorobą Leśniowskiego-Crohna,
co może mieć znaczenie w ułatwionej inwazji oraz translokacji bakterii do
ściany komórkowej jelit oraz etiologii powstawania stanu zapalnego.
Natomiast, wartości składu mikroflory w przypadku próbek wycinków jelit
6
pochodzących od chorych na wrzodziejące zapalenie jelita grubego wskazują
na pośredni etap pomiędzy składem procentowym mikroflory dla próbek
pochodzących od chorych na chorobę Leśniowskiego-Crohna oraz grupy
kontrolnej.
3. W wyniku przeprowadzonych eksperymentów z udziałem około 300 próbek
krwi (po 100 dla każdej z chorób oraz grupy kontrolnej) stwierdzono
statystycznie istotną obecność allelu 1 i 3 w sekwencji promotorowej genu
slc11a1 u pacjentów odpowiednio z chorobą WZJG oraz LC w porównaniu do
grupy kontrolnej. Poziom ekspresji białka SLC11A1 ma istotne znaczenie w
ochronie komórek jelit przed nadmierną aktywnością elastazy leukocytów oraz
wiązaniu kationów dwuwartościowych metali współzawodnicząc z bakteriami,
które wykorzystują kationy metali dwuwartościowych w swoim metabolizmie.
4. Wykazanie, iż substytucje aminokwasowe N91S i S99N w białku fimbrii
FimH są najbardziej charakterystyczne dla szczepów AIEC izolowanych od
pacjentów z chorobami NZJ. Powyższe substytucje mogą stanowić podstawę
testu diagnostycznego szczepów AIEC u chorych na NZJ oraz stanowić bardzo
specyficzny cel molekularny do zaprojektowania szczepionki przeciwko tym
bakteriom.
7
Dr inż. Roman Kotłowski
V.
OMÓWIENIE POZOSTAŁYCH OSIĄGNIĘĆ NAUKOWO-BADAWCZYCH
1. Wykaz innych (nie wchodzących w skład osiągnięcia wymienionego w pkt 1)
opublikowanych prac naukowych oraz wskaźniki dokonań naukowych
A) Publikacje naukowe w czasopismach znajdujących się w bazie Journal Citation Reports
(JRC). Cytowania według Web of Science.
Wykaz dorobku naukowego i dydaktycznego
L.p.
1
Publikacje po doktoracie
Szweda P, Schielmann M, Kotlowski R, Gorczyca G, Zalewska M, Milewski S. 2012. Peptidoglycan
hydrolases-potential weapons against Staphylococcus aureus. Appl Microbiol Biotechnol. 96(5):115774.
IF
MNiSW
Cyt.
3,689
32
5
1,808
32
2
0,509
20
3
1,643
20
6
2,553
27
9
1,867
20
6
3,537
32
19
2,687
27
14
2,484
27
38
3,44
32
6
1,579
32
6
1,497
20
18
Indywidualny wkład – 10%, udział w określeniu celu badań.
2
Chiers K, Deschaght P, De Baere T, Dabrowski S, Kotlowski R, De Clercq D, Ducatelle R,
Vaneechoutte M. 2012. Isolation and identification of Mycobacterium avium subspecies silvaticum from
a horse. Comp Immunol Microbiol Infect Dis. 35(4):303-7.
Indywidualny wkład - 10%, określenie celu badań oraz wybór enzymu restrykcyjnego HhaI kluczowego w
identyfikacji gatunku M. avium subsp. silvaticum za pomocą techniki PCR-RFLP.
3
Szweda P, Kotłowski R, Lacka I, Synowiecki J. 2007. Protective effect of lysostaphin from
Staphylococcus simulans against growth of Staphylococcus aureus in milk and some other food
products. J. Food Safety 27:265-274.
4
Kochanowski R, Kotłowski R, Szweda P. 2007. Expression and intein-mediated purification of novel
staphylokinase SakSTAR with reduced immunogenicity and antiplatelet and antithrombin activation.
Appl Biochem Biotechnol. 141(2-3):321-33.
Indywidualny wkład – 25%, udział w zdobyciu środków finansowych na badania.
Indywidualny wkład – 50%, udział w określeniu ogólnego celu badań.
5
Sajduda A, Dziadek J, Kotłowski R, Portaels F. 2006. Evaluation of multiple genetic markers for typing
drug- resistant Mycobacterium tuberculosis strains from Poland. Diagn Microbiol Infect Dis. 55(1):5964.
6
Kochanowski R, Kotłowski R, Szweda P. 2006. Novel method of expression and purification of hirudin
based on pBAD TOPO, pTYB12 vectors and gene synthesis. Protein Expr Purif. 50(1):25-30.
Indywidualny wkład – 5%, udział w analizie wyników genotypowania szczepów M. tuberculosis.
Indywidualny wkład – 50%, teoretyczne opracowanie nowej metody syntezy genów. Udział w eksperymencie dotyczącym syntezy genu kodującego hirudynę w wektorze pBAD TOPO.
7
Ablordey A, Kotłowski R, Swings J, Portaels F. 2005. PCR amplification with primers based on IS2404
and GC- rich repeated sequence reveals polymorphism in Mycobacterium ulcerans. J Clin Microbiol.
Jan;43(1):448-51.
Indywidualny wkład – 25%, pomoc w zaprojektowaniu eksperymentów z udziałem nowej metody genotypowania
bakterii Mycobacterium ulcerans.
8
Szweda P, Kotłowski R, Kur J. 2005. New effective sources of the Staphylococcus simulans
lysostaphin. J Biotechnol. 4;117(2):203-13.
Indywidualny wkład - 25%, teoretyczne opracowanie metody otrzymywania białek rekombinantowych identycznych z
naturalnymi. Zaprojektowanie sekwencji starterowych do klonowania lizostafyny wraz z sekwencją kodującą czteroaminokwasową sekwencję rozpoznania dla proteazy Factor Xa.
9
Kotłowski R, Martin A, Ablordey A, Chemlal K, Fonteyne PA, Portaels F. 2004. One-tube cell lysis and
DNA extraction procedure for PCR-based detection of Mycobacterium ulcerans in aquatic insects,
molluscs and fish. J Med Microbiol. 53(Pt 9):927-33.
Indywidualny wkład – 45%, opracowanie nowej metody izolacji DNA z prątków i częściowe napisanie manuskryptu.
10
Kotłowski R, Shamputa IC, El Aila NA, Sajduda A, Rigouts L, van Deun A, Portaels F. 2004. PCRbased genotyping of Mycobacterium tuberculosis with new GC-rich repeated sequences and IS6110
inverted repeats used as primers. J Clin Microbiol. 42(1):372-7.
Indywidualny wkład - 30%, opracowanie nowej metody genotypowania prątków gruźlicy. Napisanie manuskryptu.
11
Alsallami AA, Kotłowski R. 2001. Selection of primers for specific detection of Clostridium botulinum
types B and E neurotoxin genes using PCR method. Int J Food Microbiol. 28;69(3):247-53.
Indywidualny wkład - 50%, udział w opracowaniu metody identyfikacji genów kodujących neurotoksyny C.
botulinum. Udział w wykonaniu części doświadczalnej pracy. Napisanie manuskryptu.
12
Szweda P, Pladzyk R, Kotłowski R, Kur J. Cloning, expression, and purification of the Staphylococcus
simulans lysostaphin using the intein-chitin-binding domain (CBD) system. Protein Expr Purif. 2001
8
Aug;22(3):467-71.
Indywidualny wkład - 25%, udział w opracowaniu metody otrzymywania oraz oczyszczania lizostafyny z udziałem
domeny fuzyjnej CBD (ang. Chitin Binding Domain).
13
Paziak-Domańska B, Bogusławska E, Wieckowska-Szakiel M, Kotłowski R, Rózalska B, Chmiela M,
Kur J, Dabrowski W, Rudnicka W. Evaluation of the API test, phosphatidylinositol-specific
phospholipase C activity and PCR method in identification of Listeria monocytogenes in meat foods.
FEMS Microbiol Lett. 1999, Feb 15;171(2):209-14.
1,673
20
34
0,547
27
3
29,513
368
167
Indywidualny wkład – 10%, oznaczenia gatunku Listeria monocytogenes techniką PCR.
14.
Kotlowski R., Myjak, P., Kur, J. 2000. Specific detection of Amanita phalloides mycelium and spores by
PCR amplification of the gpd (glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase) gene fragment. J. Food
Biochem. 24/3, 201-212.
Indywidualny wkład - 30%, opracowanie gatunkowo specyficznej metody identyfikacji muchomora sromotnikowego
metodą PCR.
Sumarycznie
B) Udzielone patenty międzynarodowe i krajowe
Brak
C) Wynalazki oraz wzory użytkowe i przemysłowe, które uzyskały ochronę i zostały
wystawione na międzynarodowych lub krajowych wystawach lub targach
Brak
D) Monografie, publikacje naukowe w czasopismach międzynarodowych lub krajowych
innych niż znajdujące się w bazie, o której mowa w punktach 1 i 2:
L.p.
1.
Publikacje po doktoracie
Nowak-Zaleska A, Krawczyk B, Kotłowski R, Mikucka A, Gospodarek E. 2008. Amplification of a
single-locus variable-number direct repeats with restriction fragment length polymorphism (DRPCR/RFLP) for genetic typing of Acinetobacter baumannii strains. Pol J Microbiol.57(1):11-7.
MNiSW
Cyt.
9
1
Indywidualny wkład – 10%, wybór celu molekularnego do różnicowania szczepów gatunku Acinetobacter
baumannii.
3.
Kotlowski R, Szweda, P Krajewski W Bednarska N. Species-specific detection of the toxic mushrooms
Amanita virosa and Amanita verna by PCR amplification of the gpd gene fragment. Eurofoodtox V
Conference "Food Safety - a Challenge for Processing of Food of Plant Origin", Pol J of Food Nutr Sci,
2002, Vol 11-52.
9
Indywidualny wkład - 50%, opracowanie metod wykrywania białych odmian muchomora sromotnikowego. Napisanie
manuskryptu.
Przed doktoratem
4.
Wieckowska M, Kotłowski R, Kur J, Rudnicka W. [Use of PCR methods for identification of Listeria
monocytogenes in milk]. Med Dosw Mikrobiol. 1998;50(3-4):251-7.
9
7
Indywidualny wkład – 25%, wykonanie części doświadczeń związanych z oznaczeniem czułości wykrywania Listeria
monocytogenes w próbkach wody i mleka.
5.
Kotłowski R, Kaczmarek, M., Kur, J., Rudnicka, W. Differentiation of Listeria monocytogenes on the
basis of hemolytic and phosphatidylinositol specific phospholipase C activity and by PCR method
(1996) Pol. J. Food Nutr. Sci., 3, pp. 99-109.
9
Indywidualny wkład – 25%, opracowanie metody identyfikacji gatunku bakterii Listeria monocytogenes.
6.
Sikorski ZE, Kotłowski R. Gorące wędzenie ryb w łagodnych warunkach. Przemysł Spożywczy 1998,
52, 7. s.34.
Indywidualny wkład - 18%, wykonanie doświadczeń opisanych w publikacji.
Suma:
36
8
9
E) Opracowania zbiorowe, katalogi zbiorów, dokumentacja prac badawczych, ekspertyz,
utworów i dzieł artystycznych
Skrypty dydaktyczne
1.
Krawczyk B, Kotłowski R, Stojowska K, Szemiako K. Diagnostyka Molekularna z zastosowaniem techniki PCR. Ćwiczenia
Laboratoryjne. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2012. ISBN 978-83-7348-431-3. Indywidualny wkład - 10%, opracowanie
2.
Krawczyk B, Kotłowski R, Stojowska K, Szemiako K. Podstawy Techniki PCR. Ćwiczenia Laboratoryjne. Wydawnictwo
Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2012. ISBN 978-83-7348-425-2.
trzech ćwiczeń laboratoryjnych.
Indywidualny wkład - 5%, opracowanie dwóch ćwiczeń laboratoryjnych oraz udział przy projektowaniu sekwencji starterowych w metodzie
oznaczania płci techniką PCR.
Rozdziały w książkach
3.
Sadowska M., Kotłowski R. Fizykochemiczne właściwości kolagenu ryb, świń i bydła. 1999. W: Żelatyna. Właś-ciwości Technologia - Użytkowanie. Pr. zbior. pod red. A. Rutkowskiego. Konin: Polska Izba Dodatków do Żywności, s. 13-26, 2 rys. 5 tab.
bib- liogr. 6 poz.
Indywidualny wkład – 25%, udział w zaprojektowaniu nowej metody gatunkowo-specyficznego wykrywania kolagenu z użyciem specyficznych
przeciwciał.
F) Sumaryczny impact factor według listy Journal Citation Reports (JCR), zgodnie z
rokiem opublikowania – wszystkie publikacje: IF=53,851
Publikacje wchodzące w skład osiągnięcia naukowego: IF=24,338
G) Liczba cytowań publikacji według bazy Web of Science (WoS): 402
Bez autocytowań (WoS): 388
H) Indeks Hirscha według bazy Web of Science (WoS): 9
I) Kierowanie międzynarodowymi i krajowymi projektami badawczymi oraz udział w
takich projektach
1. Zastosowanie amplifikacji DNA genu hly do identyfikowania Listeria monocytogenes w wędzonych
rybach (promotorski), Rok rozpoczęcia – 1996. Komitet Badań Naukowych. Główny wykonawca. 5
P06G 023 10.
2. Otrzymywanie i modyfikacje kolagenu skór ryb, Rok rozpoczęcia – 1998. Komitet Badań Naukowych.
Główny wykonawca, 5 P06G 013 18.
3. Badania nad właściwościami przeciwrakotwórczymi wykazywanymi przez wybrane składniki żywności
będące tradycyjnym elementem polskiej diety. Rok rozpoczęcia – 2003. Komitet Badań Naukowych.
Główny wykonawca. 2 P06T 085 26.
4. Genetical characterization of the putative hemolysins/cytolysins of Mycobacterium avium. Rok
rozpoczęcia – 1999. Projekt finansowany w ramach stypendium: Individual Marie Curie Fellowship przez
EU. Główny Wykonawca. MCFI-1999-01398.
5. Otrzymanie lizostafyny oraz lizostafyny połączonej z diwercyną w drożdżowych układach ekspresyjnych.
Możliwość wykorzystania otrzymywanych białek rekombinantowych do poprawy mikrobiologicznej
jakości produktów żywnościowych. Rok rozpoczęcia – 2004. Komitet Badań Naukowych. Kierownik
Projektu. 2 P06T 100 26.
10
6. Genotypowanie szczepów Acinetobacter baumannii w oparciu o polimorfizm prostych powtórzeń typu
DR. Rok rozpoczęcia – 2004. Komitet Badań Naukowych. Główny wykonawca. 2 P05D 101 28.
7. Microbial etiology of Inflammatory Bowel Disease. 2004. Grant finansowany przez fundację Crohn’s and
Colitis Foundation of Canada. Główny wykonawca.
8. Role of Bacteroides spp. and Escherichia coli in inflammatory bowel disease. 2007. Grant finansowany
przez fundację Crohn’s and Colitis Foundation of Canada. Główny Wykonawca.
J) Międzynarodowe i krajowe nagrody za działalność naukową albo artystyczną
1. Nagroda za wyróżniającą się pracę magisterską. 1994 r. Przyznana przez Stowarzyszenie Inżynierów i
Techników Przemysłu Chemicznego.
2. Nagroda indywidualna II stopnia. 2000 r. Przyznana przez J.M. Pana Rektora Politechniki Gdańskiej za
szczególne osiągnięcia w działalności naukowej. 2000 r. Za wyróżniającą się pracę doktorską.
3. Individual Marie Curie Fellowship na prowadzenie badań w Prince Leopold Institute of Tropical
Medicine w Antwerpii w ramach dwuletniego projektu. 2000 r. Przyznana przez EU. Finansowanie
projektu naukowego.
4. Nagroda Zespołowa III stopnia przyznana przez J. M. Pana Rektora Politechniki Gdańskiej za
wyróżniającą działalność dydaktyczna. 2012 r. Udział w przygotowaniu dwóch skryptów dydaktycznych.
K) Wygłoszenie referatów
tematycznych
na
międzynarodowych
i
krajowych
konferencjach
1. Kotłowski R, Kur J. 27-28 czerwca 1996. Łączne zastosowanie techniki PCR oraz RFLP do
wykrywania Listeria monocytogenes w próbkach żywności. W: Referaty. XXVII Sesja Naukowa
Komitetu Technologii i Chemii Żywności PAN ''Postępy w technologii, przechowalnictwie i
ocenie jakości żywności''. s. 334-339, 4 rys. bibliogr. 11 poz. Szczecin.
2. Kotłowski R, Czaplicka I, Kur J. 21-26.09.1997. Detection of Salmonella in powdered eggs,
sweets stuffing and sweets by combining of the sample enrichment incubation with the PCR
assay. W: Eggs and egg products quality. Proceedings of the VII European Symposium on the
Quality of Eggs and Egg Products. Sess. E4-28 s. 350-356, 2 rys. bibliogr. 19 poz. Poznań.
3. Kotłowski R, Tylingo R, Kur J. 21-23 września 1998. Szybka metoda wykrywania Clostridium
tyrobutyricum, Clostridium sporogenes i Clostridium perfingens techniką PCR w mleku i
serach. W: Streszczenia referatów i doniesień naukowych. s. 339. XXIX Sesja Naukowa
Komitetu Technologii i Chemii Żywności PAN. Procesy technologiczne a jakość żywności.
Olsztyn.
11
4. Kotłowski R, Więckowska M, Kur J. 19-20 czerwca 1996 r. Szybka i prosta metoda izolacji DNA
z próbek surowego mleka do bezpośredniej detekcji Listeria monocytogenes techniką PCR.
Rocz. Wojskowy Instytut Higieny t. 33 supl. 1 s. 4. XII Konferencja Naukowa ''Diagnostyka
mikrobiologiczna''. Puławy.
5. Kotłowski R. 3 października 2013 r. Zastosowanie mikromacierzy w badaniu etiologii chorób
Leśniowskiego-Crohna i wrzodziejącego zapalenia jelita grubego. Zebranie Członków Oddziału
Gdańskiego Towarzystwa Mikrobiologów. http://goptm.pl/GOPTM/Do_pobrania.html.
Gdańsk.
OMÓWIENIE POZOSTAŁYCH OSIĄGNIĘĆ NAUKOWO-BADAWCZYCH
a) Opracowanie metody wykrywania Listeria monocytogenes metodą PCR.
Bakterie z gatunku L. monocytogenes stosunkowo rzadko wywołują zakażenia u ludzi.
Niemniej odsetek przypadków śmiertelnych w obrębie osób zakażonych wynosi od 25 do
30% (Schuchat et al. 1991). Celem pracy było opracowanie gatunkowo-specyficznej metody
wykrywania gatunku L. monocytogenes. Do zaprojektowania sekwencji starterowych w
metodzie PCR specyficznej dla gatunku L. monocytogenes wybrano gen hlyA kodujący
hemolizynę (Kotłowski i in. 1996). Metodę wykorzystano do identyfikacji gatunku L.
monocytogenes spośród izolatów pochodzących z próbek mięsa oraz wędlin (Kotłowski i in.
1999).
Schuchat, A., Swaminathan, B. and Broome, C.V. (1991) Epidemiology of human listeriosis. Clin. Microbiol.
Res. 4, 169-183.
Kotłowski R, Kaczmarek, M., Kur, J., Rudnicka, W. Differentiation of Listeria monocytogenes on the basis of
hemolytic and phosphatidylinositol specific phospholipase C activity and by PCR method (1996) Pol. J. Food
Nutr. Sci., 3, pp. 99-109.
Paziak-Domańska B, Bogusławska E, Wieckowska-Szakiel M, Kotłowski R, Rózalska B, Chmiela M, Kur J,
Dabrowski W, Rudnicka W. Evaluation of the API test, phosphatidylinositol-specific phospholipase C activity
and PCR method in identification of Listeria monocytogenes in meat foods. FEMS Microbiol Lett. 1999, Feb
15;171(2):209-14.
b) Opracowanie metody detekcji oraz identyfikacji gatunków grzybów kapeluszowych
metodą PCR.
Trujące grzyby kapeluszowe są przyczyną zatruć pokarmowych u ludzi. Mikroskopowa
analiza zarodników nie zawsze pozwala na ustalenie przyczyny zatruć grzybami z uwagi na
między gatunkowe podobieństwo zarodników. Diagnostyka oparta na analizie materiału
genetycznego pozwala na gatunkową identyfikację zarówno strzępek grzyba jak i
zarodników. W badaniach wybrano gen gpd kodujący dehydrogenazę aldehydu 3fosfoglicerynowego do gatunkowo specyficznej identyfikacji gatunków grzybów
wywołujących zatrucia pokarmowe (Kotłowski i in. 2000, Kotłowski i in. 2002).
Proponowana metoda może być przydatna w diagnostyce zatruć grzybami kapeluszowymi.
12
Kotlowski R., Myjak, P., Kur, J. Specific detection of Amanita phalloides mycelium and spores by PCR
amplification of the gpd (glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase) gene fragment. J. Food Biochem., 2000,
vol. 24/3, 201-212.
Kotlowski R, Szweda, P Krajewski W Bednarska N. Species-specific detection of the toxic mushrooms Amanita
virosa and Amanita verna by PCR amplification of the gpd gene fragment. Eurofoodtox V Conference "Food
Safety - a Challenge for Processing of Food of Plant Origin", Pol J of Food Nutr Sci, 2002, Vol 11-52.
c) Opracowanie uniwersalnej metody syntezy genów.
Izolacja genów ze źródeł naturalnych nie zawsze jest możliwa z uwagi na koszty pozyskania
materiału genetycznego rzadko występujących zwierząt czy roślin. W celu poszukiwania
nowych lub ulepszonych enzymów o znaczeniu ekonomicznym modyfikacja sekwencji
genów pochodzenia naturalnego jak i synteza nieznanych w naturze genów stwarza nowe
możliwości w badaniach naukowych oraz aplikacyjnych. Z tego względu zaproponowano
metodę otrzymywania genów o dowolnej sekwencji nukleotydowej. Metoda polega na
chemicznej syntezie oligonukleotydów zawierających komplementarne sekwencje z końca 3’
o długości około 20-30 pz oraz wykorzystaniu reakcji PCR w celu syntezy nici
komplementarnych do syntetycznych oligonukleotydów (Rys. 1). Metody chemicznej syntezy
oligonukleotydów pozwalają na uzyskanie pojedynczego oligonukleotydu wielkości ponad
100 par zasad. Połączenie dwóch oligonukleotydów pozwala na uzyskanie syntetycznego
produktu PCR wielkości około 200 pz (Kochanowski i in. 2006).
I
II
III
PCR
IV
PCR
Rys. 1
Metoda syntezy genów. Sekwencje starterów oznaczono strzałkami.
Kochanowski R, Kotłowski R, Kolodziejska I, Watkowska D. Chemical synthesis of hirudin gene and
construction of plasmid for expression of recombinant protein. XXV conference of the Polish Society of
Microbiology, Bydgoszcz, 23-25 october 2004.
Kochanowski R, Kotłowski R, Szweda P. Novel method of expression and purification of hirudin based on
pBAD TOPO, pTYB12 vectors and gene synthesis. Protein Expr Purif. 2006 Nov;50(1):25-30.
d) Opracowanie metody otrzymywania białek identycznych z naturalnymi.
Opracowano metodę otrzymywania natywnych białek rekombinantowych przy wykorzystaniu
miejsca restrykcyjnego rozpoznawanego przez proteazę Factor Xa. Metoda polega na
oczyszczaniu białka fuzyjnego zawierającego domenę polihistydynową przy wykorzystaniu
chromatografii metalo-powinowadstwa oraz zastosowaniu proteazy Factor Xa rozpoznającą
sekwencję aminokwasową Ile-(Glu lub Asp)-Gly-Arg (Rys. 2). Przydatność metody
13
potwierdzono podczas otrzymywania lizostafyny bez domen fuzyjnych w celu uzyskania
białka identycznego z naturalnym (Szweda i in. 2005).
Miejsce restrykcyjne proteazy
Starter 1
promotor
6xHis
Factor Xa
lizostafyna
Plazmid pBADLys
Starter 2
Rys. 2
Metoda otrzymywania natywnych białek przy wykorzystaniu proteazy Factor Xa
Szweda P, Kotłowski R, Kur J. New effective sources of the Staphylococcus simulans lysostaphin. J Biotechnol.
2005 May 4;117(2):203-13.
e) Opracowanie metody różnicowania genetycznego prątków gruźlicy.
Opracowano prostą w wykonaniu, tanią i nową metodę genotypowania Mycobacterium
tuberculosis. Metoda polega na amplifikacji genomowego DNA M. tuberculosis uprzednio
trawionego endonukleazą restrykcyjną PvuII przy wykorzystaniu techniki PCR (Kotłowski i
in. 2004). Celem amplifikacji są rejony DNA pomiędzy sekwencjami elementu insercyjnego
IS6110 oraz rejonami komplementarnymi do jednej z dwóch sekwencji DNA najbardziej
powtarzających się w genomach M. tuberculosis. Metodę zastosowano do badania
genetycznego podobieństwa 77 wielolekoopornych szczepów M. tuberculosis izolowanych na
terenie Polski (Sajduda i in. 2006) oraz do różnicowania genetycznego szczepów M.
tuberculosis w obrębie spoligotypu H1 1558 charakterystycznego dla województwa
kujawsko-pomorskiego (Augustynowicz-Kopeć i Zwolska 2007). Ponadto, metodę w
zmodyfikowanej wersji wykorzystano również do genotypowania szczepów M. ulcerans
(Ablordey i in. 2005). Modyfikacja polegała na pominięciu etapu enzymatycznego trawienia
genomów przy wykorzystaniu endonukleazy PvuII oraz wykorzystaniu sekwencji insercyjnej
IS2404 w miejsce sekwencji insercyjnej IS6110. Zaletą opracowanej metody jest możliwość
różnicowania szczepów o tym samym wzorze uzyskanym w metodzie Spoligotyping oraz
metodzie IS6110-RFLP (Sajduda i in. 2006).
Kotłowski R, Shamputa IC, El Aila NA, Sajduda A, Rigouts L, van Deun A, Portaels F. PCR-based genotyping
of Mycobacterium tuberculosis with new GC-rich repeated sequences and IS6110 inverted repeats used as
primers. J Clin Microbiol. 2004 Jan;42(1):372-7.
Sajduda A, Dziadek J, Kotłowski R, Portaels F. Evaluation of multiple genetic markers for typing drug-resistant
Mycobacterium tuberculosis strains from Poland. Diagn Microbiol Infect Dis. 2006 May;55(1):59-64.
Augustynowicz-Kopeć i Zwolska 2007. Gruźlica wywołana prątkami o oporności XDR w Polsce. Badania
mikrobiologiczne i molekularne. Pneumonol. Alergol. Pol. 2007; 75: 32–39.
Ablordey A, Kotłowski R, Swings J, Portaels F. PCR amplification with primers based on IS2404 and GC- rich
repeated sequence reveals polymorphism in Mycobacterium ulcerans. J Clin Microbiol. 2005 Jan;43(1):448-51.
14
f) Opracowanie metody izolacji DNA bakterii z rodzaju Mycobacterium z próbek
klinicznych oraz środowiskowych
Zoptymalizowano wzajemne proporcje chloroformu, soli sodowej siarczanu dodecylu sodu,
sarkozylu oraz rodanku guanidyny w roztworze do izolacji DNA w celu przeprowadzenia
wydajnej lizy komórek oraz ekstrakcji DNA bezpośrednio z bakterii, próbek klinicznych i
środowiskowych. W metodzie zastosowano metodę oczyszczania DNA na kolumienkach ze
złożem krzemionkowym. Skuteczność proponowanej metody potwierdzono na próbkach
biopsji po kolonoskopii pobranych od osób z chorobami LC, WZJG oraz grupy kontrolnej
(Kotłowski i in. 2007). Ponadto, metodę wykorzystano do wydajnej ekstrakcji DNA
Mycobacterium ulcerans z próbek wodnych insektów, które przenoszą prątki M. ulcerans ze
środowiska do organizmu człowieka w wyniku ukąszenia (Kotłowski i in. 2004) jak również
z M. avium oraz M. tuberculosis.
Kotłowski R, Bernstein CN, Sepehri S, Krause DO. High prevalence of Escherichia coli belonging to the B2+D
phylogenetic group in inflammatory bowel disease. Gut. 2007 May;56(5):669-75.
Kotłowski R, Martin A, Ablordey A, Chemlal K, Fonteyne PA, Portaels F. One-tube cell lysis and DNA
extraction procedure for PCR-based detection of Mycobacterium ulcerans in aquatic insects, molluscs and fish. J
Med Microbiol. 2004 Sep;53(Pt 9):927-33.
g) Identyfikacja gatunku Mycobacterium avium subsp. silvaticum na podstawie analizy
PCR-RFLP genu kodującego alfa antygen.
Po raz pierwszy opracowano metodę identyfikacji Mycobacterium avium subsp. silvaticum na
podstawie analizy sekwencji DNA alfa antygenu. Zastosowanie enzymu HhaI do trawienia
produktu PCR z uzyskanego z udziałem starterów specyficznych wobec genu kodującego alfa
antygen pozwoliło na identyfikację Mycobacterium avium subsp. silvaticum (Chiers et al.,
2012). Opracowana nowa metoda pozwala na prowadzenie badań epidemiologicznych
bezpośrednio z próbek pochodzących od zwierząt bez konieczności izolacji czystych kultur
bakteryjnych.
Chiers K, Deschaght P, De Baere T, Dabrowski S, Kotlowski R, De Clercq D, Ducatelle R, Vaneechoutte M.
Isolation and identification of Mycobacterium avium subspecies silvaticum from a horse. Comp Immunol
Microbiol Infect Dis. 2012; 35 (4), pp. 303-307.
15
Download