$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Ondanks de hernieuwde belangstelling voor malaria bestrijding en uitroeiing, malaria blijft een wereldwijde belasting, met bijna de helft van de wereldbevolking risico op infectie en meer dan 550.000 doden per jaar, met name kinderen in sub-Sahara Afrika 1.
Deze nieuwe bestrijding en uitroeiing programma's zijn ondersteund door de genomische renaissance, met grote aantallen malariaparasieten gesequenced en geanalyseerd voor mutaties geassocieerd met een verminderde gevoeligheid voor drugs, verhoogde virulentie, en voor de kenmerken bevolking 2,3. Single nucleotide polymorfismen (SNP's) behoren tot de meest geïdentificeerde genetische varianten 4-7.
Draagbare SNP genotypering methoden bieden op het terrein en real-time bewaking bevolking en het bijhouden 8. Naast vingerafdrukken individuele parasieten, is de moleculaire streepjescode ook dramatische tijdelijke verschuivingen in allelfrequentie detecterenevenals variantie effectieve populatiegrootte en de complexiteit van de infectie 9.
Hoewel deze reeks informatieve SNP's is eenvoudig aan te passen aan vele genotypering platforms, hoge resolutie smelten (HRM) analyse is bijzonder geschikt om het veld op basis van studies, waar gevoelige en eenvoudige bediening en detectie van nieuwe mutaties tegen lage kosten in vergelijking met sequencing en andere benaderingen zijn aantrekkelijk in resource-arme instellingen.
HRM begint met standaard polymerase-kettingreactie (PCR), die een fluorescerende kleurstof bevat. Post-PCR smelten analyse bepaalt de piek amplicon smelttemperatuur; één SNP verschil in een korte amplicon kan aanzienlijke piek smelttemperatuur (Tm) verschillen.
Diverse verfijningen van deze methode bieden betere genotypering resolutie te SNPs waaronder klasse IV (AT) SNPs differentiëren en detecteren kleine mutante allelen in monsters met meerdere allelen aanwezig (polygenomic infecties). Ten eerste, de assays omvatten korte probes gecentreerd over het gebied SNP naast voorwaartse en reverse primers die aanwezig zijn op verschillende concentraties. Deze geblokkeerde probes worden niet geamplificeerd in PCR, maar bindt aan de streng die boven vanwege asymmetrische primerconcentraties dat de productie van de probe-template product te verhogen. Deze afzonderlijke dubbelstrengs amplicons bestaande uit sonde gebonden aan de overtollige matrijsstreng zijn ~ 20-30 bp; hun lengte significant af vergeleken met de totale amplicon (80-150 bp) leiden tot veel grotere Tm verschillen met enkelvoudige of meervoudige base probe-template komt niet overeen 10.
Tweede, mutant allel versterking vooringenomenheid (Maab) verlaagt de reactie gloeitemperatuur om vertekening van de reactie in de richting van mutante allelen aanwezig bij lage verhoudingen in polygenomic infecties. De annealing temperatuur ligt tussen de Tms van perfect op elkaar afgestemd (wild-type) en mismatched (mutant) probes. Bij deze temperatuur, de binding van de wild-type allel is stabiel genoeg dat amplificatie wordt belemmerd ten opzichte van zijn mismatch equivalent, waardoor voorspannen van het amplificatie richting mutant allel wanneer beide aanwezig zijn in een enkel monster 10 zijn.
Met deze HRM verfijningen is deze technologie volgen van oorsprong en identiteit van parasieten geassocieerd epidemische infecties in Zuid-Amerika 11 en detectie van nieuwe mutaties differentiatie van verschillende SNPs zich direct naast elkaar in de juiste volgorde, en mutaties die aanwezig kunnen zijn op minder dan 1 % van de allelen in polygenomic 10 monsters.
Verhoogde gevoeligheid is vooral belangrijk in gebieden benaderen pre-eliminatie toestand en risicogroepen opkomende resistentie. De mogelijkheid om snel en eenvoudig ingevoerd parasieten en SNPs geassocieerd met verminderde gevoeligheid eigen identificatie informeert surveillance inspanningen en controleprogramma's overde effectiviteit van hun implementaties en identificeert hotspots voor verhoogde malaria uitroeiing en eliminatie inspanningen. Dit protocol beschrijft de methoden voor geblokkeerde-probe-gebaseerde en Maab voor verhoogde HRM genotypering gevoeligheid.