COURS 1: ÉPIDÉMIOLOGIE MOLÉCULAIRE Flashcards
définir un isolat
culture pure d’une bactérie obtenues par sous-culture d’une colonie (gélose primaire + présumée de provenir d’un seul organisme)
définir une souche
isolats pouvant être différenciés d’autres isolats du même genre et espèce par des caractéristiques phénotypiques et génotypiques
une souche est une subdivision descriptive qui dépend de …?
la méthode de typage moléculaire utilisée
V/F
un même groupe d’isolat peut-il être classé en souches différentes?
Vrai, car cela dépend de la méthode de typage utilisée
décrire des isolats reliés épidémiologiquement
isolats cultivés de spécimens de patients ou de l’environnement durant PÉRIODE + ENDROIT SPÉCIFIQUE, durant une INVESTIGATION épidémiologique
isolats auraient une source commune
décrire des isolats reliés génétiquement
isolats qui ne peuvent être distingués l’un de l’autre par des test génétiques
ou isolats tellement similaires qu’ON PRÉSUME qu’il ont un précurseur commun
ont le même profil génétique
un résultat de typage « non différenciable » indique?
2 isolats qui donnent le même résultat par une méthode de typage donnée (=une souche dans le système)
un résultat de typage « différent » indique?
2 isolats qui donnent des résultats très différents par une méthode de typage donnée
un résultat de typage « similaire » indique?
isolats dont les résultats de typage ne rencontre pas la définition « non différenciable » ou « différent »
zone grise entre ces 2 catégories
définir une éclosion ou épidémie
augmentation de l’incidence d’une maladie infectieuse dans un endroit spécifique durant une période donnée
qui est supérieur au niveau de base de cet endroit et de cette période
définir une souche épidémique
isolat de la même espèce qui sont reliés génétiquement et épidémiologiquement (temps, endroit et source commune)
écolsion implique que le groupe d’isolats à un précurseur commun
quel est le rôle du typage moléculaire
démontrer en labo que des isolats reliés épidémiologiquement sont aussi reliés génétiquement et donc qu’ils représentent la même souche
VRAI OU FAUX
le typage moléculaire remplace l’investigation épidémiologique?
FAUX!!
Il le complète! Important d’intégrer les données cliniques, épidémiologiques et moléculaires pour tirer des conclusion valides
nommer 3 applications du typage moléculaire en épidémiologie
épisodes d’infection chez un patient individuel
éclosions ou épidémies
surveillance épidémiologique
nommer 2 applications du typage moléculaire en génétique bactérienne
évolution et structures des populations
quel type de séquence est utile pour classer et identifier les espèces bactériennes et pourquoi?
séquences ribosomales, car évoluent vraiment lentement
définissent divergence initiale
pourquoi on utilise le typage moléculaire (indices: inverse de séquences ribosomales)
montre les variation sur une échelle de temps beaucoup plus courte
par exemple changement en nombre de séquences d’éléments répétitifs, mutations ponctuelles qui mènent à un polymorphisme des fragments de restriction
définissent la divergence des branches les plus périphériques de l’arbre; divergence récente
sur l’EGCP, 4 profils de bandes identiques indiquent?
4 fois la même souche (même clone partagé entre des patients = éclosion)
nommer des critères d’évaluation des méthodes de typage (7)
résultats non ambigus pour chaque isolat, reproductibilité, discrimination, facile à interpréter, facile comme technique, étendue de l’utilisation et coûts
VRAI OU FAUX
aucune méthode de typage ne remplit tous les critères d’évaluation?
VRAI
définir une méthode de typage phénotypique
détecte les caractéristiques exprimées par les MO en réponse à un substrat, aux antibiotiques ou à d’autres inhibiteurs (ex: produit d’une enzyme, protéines à leur surface cellulaire)
nommer 4 méthodes de typage phénotypique
biotypage (profil de réactions biochimiques produites par un isolat)
antibiogramme
typage des phages (lysotypie)
sérotypage
nommer des inconvénients du biotypage et de l’antibiogramme
(pense aux 7 critères)
peu discriminant entre les souches d’une même espèce
faible reproductibilité: profil de sensibilité peuvent changer vite (mutation, perte/acquisition plasmide, non expression d’un gène)
servent surtout de test de dépistage
nommer des inconvénients du typage de phage et du sérotypage
peu discriminant
y’a bcp de souches non typables
problème de conservation des stocks de phages/antisérum
nommer les 2 principaux groupes de méthodes génotypiques
méthode basée sur des patrons de bandes d’ADN
méthodes basée sur le séquençage de l’ADN
définir l’EGCP
technique de caractérisation moléculaire qui compare le matériel génétique (ADN chromo et plasmique) d’une même espèce
quel est le but de l’EGCP?
(pense à l’exemple des 4 isolats pareils sur le gel)
confirmer ou infirmer une éclosion potentielle (régionale, provinciale ou nationale
COMPLÈTE INVESTIGATION ÉPIDÉMIO
décrire en bref les étapes de l’EGCP
mettre bactérie dans carotte agarose
lyse bactérienne
lavage avec tampons
digestion ADN
EGCP
coloration du gel + photo en lumière UV
l’EGCP est basée sur quel principe?
digestion de l’ADN bactérien avec une enzyme de restriction qui coupe peu fréquemment
VRAI OU FAUX
dans l’EGCP le courant reste dans la même direction?
FAUX change périodiquement de direction et/ou d’intensité
quelle est la seule technique pour laquelle il y a des critère d’interprétation standardisés?
EGCP
quelles sont les 2 possibilités pour analyser des résultats d’EGCP?
analyse visuelle des profils de bandes
entrée de la photo dans base de donnée
quel est le rôle d”une souche de reproductinbilité?
assure que le procédure (incluant lyse cellulaire, lavages digestion, gel, conditions électrophorèse) est approprié
permet optimisation et tolérance
décrire les étapes de l’analyse visuelle par EGCP
1) examen du profil des bandes le plus fréquent chez les isolat (qui est présumé être le profil de la souche épidémique)
2) comparer la taille et le nombre de bandes du profil épidémique avec les bandes des autres isolats
3) classifier chaque isolat selon sa relation avec le profil épidémique, SELON CRITÈRES TENOVER
les critères de Tenover sont souvent utilisés dans un contexte?
nosocomial
indistinguable = isolat fait parti de l’éclosion
closely- isolat en fait probablement parti
possibly: isolat fait partie possiblement de l’éclosion
différent: l’inverse
selon Tenover la souche type A correspond à?
les sous-types à?
les types B, C, D,…
souche épidémique
profil possiblement reliés à la souche épidémique (insdistinguable, closely et possibly selon analyses cliniques et moléculaire)
profils totalement différents
VRAI OU FAUX
la nomenclature avec les numéros implique un lien épidémiologique?
FAUX
ex: E.coli O157 H7
nommer des avantages de l’EGCP
très discriminant
pleins de protocoles standardisés
nommer des inconvénients de l’EGCP
nécessite culture pure
couteuse + équipement spécialisé
comparaison entre labo est difficile
la méthode MLVA (Multiple-Locus VNTR Analysis) est-elle basée sur des patrons d’ADN?
OUI
dans MLVA, que représentent les VNTR?
des courtes séquences d’ADN répétées dans le génome des bactéries
MLVA est une méthode basée sur quoi?
l’amplification des régions répétitives
décrire les « étapes de MLVA »
on a un nombre inconnu de séquences répétées dans le génome mais on connait le nombre de pb dans chaque séquences répétées (motifs)
on amplifie par PCR et donc on obtient un fragment ayant une longueur de pb connue
on divise le nombre de pb du long fragment par le nombre de pb de chaque motif et ça donne le nombre de motifs répétés
regarder dans base de données
nommer des avantages de MLVA
rapide, coûts faibles, non ambigu, base de données internationale, très discriminant
nommer des inconvénients de MLVA
pas applicable pour l’épidémiologique à long terme (mutations)
produits non déduits à partir du génome entier
décrire la méthode MLST (multi locus sequence typing)
elle est basée sur les gènes métaboliques, housekeeping gènes, gènes de ménage (7)
quelle est la méthode de référence pour l’analyse des populations bactériennes?
MLST
MLST étudie la variation…?
variation génétique neutre de multiples loci chromosomiques
en général 7 gènes
la méthode MLST permet de regrouper les souches bactériennes en ?
complexes clonaux où chaque souche appartenant à ce complexe est dérivée d’un ancêtre commun
MLST est une méthode appropriée pour du long terme et pour des population bactérienne avec de hauts taux de recombinaison?
OUI
ex: seule métho qui regroupe les isolats de camphylobacter en poches écologiques tel que le poulet, bovin, eau etc
décrire en gros le fonctionnement de MLST
1) séquençage de portion de 7 gènes métaboliques dans les 2 sens
2) comparaison de chaque portion de gènes avec des allèles connus
3) assigner un allèle aux 7 loci pour obtenir un profil allélique
4) comparer le profil allélique avec d’autres souches d’une base de données
en bref décrire le fonctionnement de MLST (genre les ST= chiffre)
identifier complexes coloniaux, identifier génotype central, ajouter des ST qui diffère à un locus, dans 2 loci ou 3 au MAXIMUM)
chaque complexe clonal est nommé selon le ST central
est-ce que MLST pourrait être utilisée sur du court terme, éclosion?
NON, car méthode sur du long terme et en plus on regarde que 7 gènes donc ce n’est pas assez
un clone de camphylobacter est-il retrouvé chez l’humain selon MLST?
non, que chez poulet, bovin, eau etc
nommer des avantages de MLST
reproductible, résultat facilement interchangeables, discrimination à une base près! matériel facilement transportable
nommer trois inconvénients de MLST
ne détectent pas la variabilité à court terme + coûteux + long
définir le génome
totalité de l’info génétique d’un organisme incluant les gènes codant et non codant sur chromosomes et plasmides
but du séquençage d’un génome
déterminer l’ordre des nucléotides qui constituent l’ADN d’un organisme
comment séquencer un génome?
isoler l’ADN, le casser en fragment, séquencer les fragments et les remettre ensemble dans le bon ordre
comment on nomme les séquences obtenues avant assemblage?
reads
qu’est-ce qu’un contig?
assemblage de reads
nommer deux manières d’assembler des séquences
selon génome de référence ou de novo (sans référence)
nommer une première méthode retenue par PulseNet pour le séquençage complet du génome
SNVphyl
que mesure la méthode SNVPhyl (single nucleotide variation)?
variations nucléotidiques par rapport à une séquence de référence
est-ce que la méthode SNVPhyl prend en compte les insertions et délétions?
NON
la parenté génétique est estimée selon l’analyse phylogénétique de SNV qui sont hérités de manière verticale et communs à TOUS LES ISOLATS?
VRAI
la matrice SNV permet de déterminer le nombre de SNV différents entre les isolats et est convertie en?
arbre phylogénétique
décrire en bref la méthode SNV
1) map avec la référence et identifier les potentiels SNV
2) filtrer et donc garder que les SNV de haute qualité qui sont dans le core du génome ( hq-SNV ✅ VS SNV❌)
3) construire un arbre phylogénétique avec les SNV (hq i guess)
décrire la méthode wgMLST (2e méthode pour typer un génome entier)
notions de gène, locus, allèle
basée sur MLST 7 gènes
mais ici ont capture et intègre tous les loci d’intérêt - identifier variations nucléotidiques gènes par gènes
pour chaque isolat, si le locus est présent, l’allèle est déterminé
on met le tout dans bionumerics
en gros dans wgMLST on fait quoi?
les allèles de chaque loci sont comparés et un arbre phylogénétique est construit
VRAI OU FAUX
wgMLST et hqSNV ne nécessite pas d’être soutenue par l’enquête épidémiologique?
FAUX il faut toujours l’enquête épidémiologique
nommer des avantages du séquençage de génome complet
hautement discriminant par rapport aux méthodes conventionnelles
mieux identifier sources toxi-infection
améliorer les connaissances sur la source
séquencer le génome donne info sur l’espèce, sérotype, gènes de virulence, résistance, autre marqueur génétique
au final quels sont les 2 critères importants pour le génotypage moléculaire?
discriminant et reproductible
CONCLUSION
génotypage moléculaire est un complément à l’enquête épidémiologique