Toute Genome Sequencing of Candida glabrata pour la détection de marqueurs de drogue antifongique résistance

Chayanika Biswas; Sharon C-A. Chen; Catriona Halliday; Elena Martinez; Rebecca J. Rockett; Qinning Wang; Verlaine J. Timms; Rajat Dhakal; Rosemarie Sadsad; Karina J. Kennedy; Geoffrey Playford; Deborah J. Marriott; Monica A. Slavin; Tania C. Sorrell; Vitali Sintchenko

doi:10.3791/56714

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Article de méthode

Toute Genome Sequencing of Candida glabrata pour la détection de marqueurs de drogue antifongique résistance

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DOI :

10.3791/56714

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28 décembre 2017

Chayanika Biswas^*¹ , Sharon C-A. Chen^*¹^,²^,³ , Catriona Halliday¹^,² , Elena Martinez¹ , Rebecca J. Rockett¹ , Qinning Wang¹ , Verlaine J. Timms¹ , Rajat Dhakal¹ , Rosemarie Sadsad¹ , Karina J. Kennedy⁴ , Geoffrey Playford⁴^,⁵ , Deborah J. Marriott⁶ , Monica A. Slavin⁷ , Tania C. Sorrell¹^,³ , Vitali Sintchenko¹^,²^,³

¹Centre for Infectious Diseases and Microbiology-Public Health, Westmead Hospital, ²Centre for Infectious Diseases and Microbiology Laboratory Services, ICPMR, ³Marie Bashir Institute for Infectious Diseases and Biosecurity, The University of Sydney, ⁴Department of Microbiology and Infectious Diseases, Canberra Hospital and Health Services, Australian National University Medical School, ⁵Infection Management Services, Australian National University Medical School, ⁶Department of Microbiology and Infectious Diseases, St. Vincent's Hospital, ⁷Department of Infectious Diseases, Peter MacCallum Cancer Centre

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Cette étude a mis en place le séquençage du génome entier pour l’analyse des mutations dans les gènes conférant une résistance aux médicaments antifongiques dans Candida glabrata. C. glabrata isolats résistants aux échinocandines, dérivés azolés et 5-flucytosine, ont été séquencés pour illustrer la méthodologie. Profils des isolats en corrélation avec la présence ou l’absence de motifs spécifiques de mutation dans les gènes de susceptibilité.

Résumé

Candida glabrata peut acquérir rapidement des mutations qui entraînent la résistance aux médicaments, surtout pour les dérivés azolés et les échinocandines. Identification des mutations génétiques est essentielle, comme la résistance observée in vitro peut souvent être corrélée avec l’échec clinique. Nous avons examiné la possibilité d’utiliser le séquençage du génome entier (WGS) pour l’analyse du génome de la résistance aux médicaments antifongiques dans c. glabrata. Le but était concrètement catalyseurs et obstacles dans la mise en place de groupes de travail et mesure son efficacité. Cet article décrit les points de contrôle clés contrôle de la qualité et les éléments essentiels de la méthodologie groupes de travail pour étudier les marqueurs génétiques associés à une sensibilité réduite aux agents antifongiques. Il estime également l’exactitude de l’analyse des données et tour-temps de test.

Une sensibilité phénotypique de 12 cliniques et une souche ATCC de c. glabrata a été déterminée par des tests de sensibilité aux antifongique. Ces trois inclus isolent paires, de trois patients, qui a mis au point la hausse des concentrations minimales inhibitrices de drogue. Dans deux paires, la seconde souche de chaque paire développé de résistance aux échinocandines. Le deuxième isolat de la troisième paire développé une résistance aux 5-flucytosine. Le reste comprend sensibles et résistantes aux azolés isolats. Simples de nucléotide simple (SNP) dans les gènes liés à la résistance échinocandine, azole et 5-flucytosine ont été confirmés dans des isolats résistants à travers WGS utilisant le séquençage de la génération suivant. Non-synonymes SNP antifongique résistance gènes tels que FKS1, FKS2, CgPDR1, CgCDR1 et FCY2 ont été identifiés. Dans l’ensemble, une moyenne de 98 % des lectures WGS des isolats de c. glabrata mappées sur le génome de référence avec une couverture d’environ 75-fold profondeur. Le délai d’exécution et le coût ont été comparables à Sanger séquençage.

En conclusion, WGS de c. glabrata était réalisable en révélant des mutations du gène cliniquement significatifs impliqués dans la résistance aux médicaments antifongiques différents classes sans nécessiter de multiples réactions de séquençage PCR/ADN. Il s’agit d’un pas positif vers la mise en place WGS capacité dans les laboratoires cliniques pour la détection simultanée des substitutions attributive de résistance aux antifongiques.

Introduction

Candida glabrata est un pathogène de plus en plus rencontré avec importance comme une espèce qui montre résistance les azoles ainsi que plus récemment, les échinocandines¹^,²^,³. À la différence des diploïdes c. albicans, le génome haploïde de c. glabrata peut lui permettre d’acquérir des mutations et de développer la multirésistance plus facilement. Co la résistance aux deux classes de médicaments a également été rapportée⁴. Par conséquent, l’évaluation précoce de sensibilité aux antifongique et détection de la résistance aux ....