Typing of Candida albicans and Candida parapsilosis: species-related limitations of electrophoretic karyotyping and restriction endonuclease analysis of genomic DNA

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Abstract

Summary.

Species-related discrimination limits of electrophoretic karyotyping (EK) and restriction endonuclease analysis of genomic DNA (REAG), using pulse-field gel electrophoresis, in typing Candida albicans (CA) and Candida parapsilosis (CP) were compared. Eleven CA and 12 CP isolates from individual neonates and three CA and three CP control isolates were used. For CA, EK and REAG with SfiI displayed seven and six banding-patterns, respectively. One karytoype and two SfiI banding-patterns were observed among the control-isolates. Combining EK/REAG (SfiI) demonstrated nine composites and three distinct control-composites. For CP, EK displayed nine karyotypes, REAG (SfiI) demonstrated four banding-patterns, and REAG (BssHII) yielded six banding-patterns. EK and REAG/SfiI failed to distinguish any CP-controls whereas REAG/BssHII distinguished 2/3 CP-controls. Combining EK/REAG (SfiI) showed 10 composites indistinguishable from CP-controls whereas EK/REAG (BssHII) demonstrated 11 composites and three distinct control-composites. These results illustrate that singly, EK and REAG have significant limitation in typing Candida species though EK is more precise. Combining both methods yields better results but the appropriate restriction endonuclease may vary by strains or species. These findings underscore the importance of combining multiple typing methods, testing several control isolates, and correlating the results with careful epidemiological assessment.

Es wurden die artbezogenen Diskriminierungsgrenzen der elektrophoretischen Karyotypisierung (EK) und der Restriktionsendonukleasen-Analyse der Genom-DNA (REAG) mittels Pulsfeldgelelektrophorese zur Typisierung von Candida albicans (CA) und Candida parapsilosis (CP) miteinander verglichen. Hierzu wurden 11 CA- und 12 CP-Isolate von Neugeborenen und drei CA- und drei CP-Kontrollstämme untersucht. Für CA wurden mit EK sieben und mit REAG (SfiI) sechs Bandenmuster erhoben; bei den Kontrollstämmen wurden ein Karyotyp und zwei (SfiI)-Bandenmuster gefunden. Die Kombination von EK/REAG (SfiI) ergab neun Komposite und drei unterschiedliche Kontrollkomposite. Für CP wurden mit EK neun Karyotypen, mit REAG (SfiI) vier und mit REAG (BssHII) sechs Bandenmuster erhoben; EK und REAG (SfiI) konnten die Kontrollstämme nicht unterscheiden, während REAG (BssHII) zwei von drei Kontrollstämmen diskriminierte. Die Kombination EK/REAG (SfiI) erbrachte zehn Komposite, die von den CP-Kontrollen nicht zu unterscheiden waren, während die Kombination EK/REAG (BssHII) elf Komposite und drei Kontroll-komposite erbrachte. Diese Ergebnisse zeigen, daß EK und REAG, jeweils einzeln verwendet, in ihrer Diskriminierungsaussage beschränkt sind, obwohl EK genauer ist. Die Kombination beider ergibt bessere Resultate, aber die jeweils eingesetzte Restriktionsendonuklease kann stamm- oder art-spezifisch variieren. Die Ergebnisse unterstreichen die Wichtigkeit, mehrere Typisierungsmethoden zusammenzuschalten, mehrere Kontrollisolate zu verwenden und die Endresultate sorgfältig epidemiologisch zu gewichten.

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