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Computational biology in Costa Rica: the role of a small country in the global context of bioinformatics
(PLoS Computational Biology, 2008-03-14) Moreno, Edgardo; Lomonte, Bruno; Gutiérrez, José María
The successful development of high throughput methods for DNA sequencing, transcriptomics, proteomics, and other –omics, has contributed to the emergence of novel possibilities for the examination of complex biological systems through computational analysis. These fields have witnessed unprecedented advances in high income countries. Nevertheless, the role of other nations needs to be examined in order to delineate their contribution within the global context of bioinformatics. Previous articles have focused on the expansion of Computational Biology in Brazil and Mexico [1,2], two of the largest Latin American countries, and which have shown political commitment to foster their scientific development. Costa Rica is a small Central American country with a population of 4 million, with its territory 164 and 38 times smaller than Brazil and Mexico, respectively. Thus, it is interesting to visualize the possibilities and challenges of this low-income country in the context of the global bioinformatics endeavor.
Diversidad genética entre subpoblaciones raciales bovinas de Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2015-06-17) Cordero, Juan Miguel; Chacón, Idania; León, Bernal; Vargas Leitón, Bernardo; Martínez, Marco
El objetivo del estudio fue cuantificar la diversidad genética entre 16 subpoblaciones raciales bovinas de Costa Rica, con base en 1412 muestras de ADN bovino de todo el país, eva- luadas mediante 18 marcadores microsatélites. El número promedio de alelos (Na) por locus dentro de raza fue de 10,3, que varían entre 8 (Holstein×Jersey) y 13 (Criolla para doble pro- pósito). El número promedio de alelos efectivo (Ne) fue de 5,04, con cambios entre 4,18 (Jersey) y 5,64 (Bos taurus×Bos indicus). La heterocigo- sidad observada promedio fue de 0,77, variando entre 0,73 (Jersey) y 0,81 (Bos taurus×Bos indi- cus). La heterocigosidad esperada (He) promedio fue de 0,78, que oscilan entre 0,74 (Jersey y Holstein×Jersey) y 0,81 (Bos taurus×Bos indicus, Criolla para doble propósito y Cruces para doble propósito). El contenido de información polimór- fica (PIC) fue de 0,76, con variaciones entre 0,71 (Jersey y Holstein×Jersey) y 0,79 (Criollas para doble propósito y Cruces para doble propósito). El FIS promedio fue de 0,02, con oscilaciones entre -0,03 (Holstein×Jersey) a 0,04 (Brahman, Criolla para carne y Cruces para leche). La desviación del equilibrio Hardy Weinberg no fue significativa (p>0,05) en la mayoría de los loci para las subpoblaciones raciales. El subgru- po con mayor número de loci en desequilibrio fue Jersey (8 loci), mientras que los subgrupos Bos taurus×Bos indicus, Criolla para leche y Holstein×Jersey presentaron solo 1 locus en desequilibrio. Los índices de fijación FIS (0,02), FIT (0,05) y FST (0,03) indicaron cierta tenden- cia hacia la homocigosidad. Los dendrogramas mostraron 3 agrupaciones raciales claramente diferenciadas que coinciden con las razas de origen Bos taurus, Bos indicus y sus respectivos cruces. Los resultados del análisis indicaron que el número de microsatélites empleados sí permi- tió establecer una discriminación clara a nivel de las frecuencias alélicas y en la distribución del tamaño de los alelos entre las subpoblaciones de distintas especies y aún entre razas puras.
Optimización de técnicas de PCR para la detección de Salmonella enterica (serotipo Gallinarum) en aves de corral de Costa Rica
(UNED, 2022-02-21) Leza Leza, Makayla Tatiana; Víquez‑Ruíz, Eunice; Barquero Calvo, Elías; Sancho Blanco, Carolina; Umaña Castro, Rodolfo
Introducción: La tifosis aviar y la pulorosis, enfermedades ocasionadas por Salmonella enterica subsp. enterica (serotipo Gallinarum, biotipos Gallinarum y Pullorum), son responsables de una elevada mortalidad en aves de corral y generan grandes pérdidas económicas. Objetivo: Optimizar técnicas moleculares, como la PCR punto final y la PCR de tiempo real (qPCR), para detectar tifosis aviar y pulorosis. Métodos: Se emplearon cepas bacterianas control, aislamientos y tejidos de aves de infectadas con Salmonella Gallinarum para estandarizar la detección con ambas técnicas. Resultados: Para la PCR de punto final se obtuvo una repetibilidad, especificidad y sensibilidad del 100%, y un valor Kappa de 0,98 para la reproducibilidad; para qPCR una eficiencia del 103% y variación menor al 6% en repetibilidad y reproducibilidad. El límite de detección de ADN genómico fue de 6,4 pg/μL y el del número de células viables de 3x102 UFC/mL para la PCR punto final, y de 10 copias de ADN por reacción para la qPCR. Confirmamos la identidad de S. Gallinarum. Y se redujo el tiempo de detección a unas 48 horas, Conclusión: Logramos optimizar una técnica molecular para detección rápida, confiable y sensible de Salmonella Gallinarum/Pullorum, la cual reduce el tiempo de espera para tomar acción en casos de sospecha clínica y posibles brotes.
Seroprevalence and prevalence of Babesia vogeli in clinically healthy dogs and their ticks in Costa Rica
(BMC, 2021-09-14) Dolz, Gaby; García‑Quesada, Andrea; Jiménez Rocha, Ana Eugenia; Romero-Zúñiga, Juan José
Canine babesiosis is a disease caused by a parasite of the genus Babesia which destroys red blood cells. Previous studies have shown the presence of Babesia vogeli in rural areas in Costa Rica using molecular techniques. The objective of the present study was to determine the seroprevalence and prevalence of B. vogeli in clinically healthy dogs and their ticks at the national level, both within and outside the Central Valley. Blood samples and ticks from 482 dogs were collected between June 2011 and May 2014, and analyzed by immunofuorescence assay (IFA) and real-time polymerase chain reaction (qPCR); two protocols of endpoint PCR and sequencing were used to confrm qPCR-positive samples. Seroprevalence of canine babesiosis of 5.3% (24/453) was determined at the national level, specifcally 2.0% (5/253) within and 9.5% (19/200) outside the Central Valley, respectively. Real-time PCR determined a global prevalence of B. vogeli of 31.3% (125/400): 21.4% (47/220) within the Central Valley and 43.3% (78/180) outside the Central Valley. The endpoint PCR amplifed only 10 of the 125 blood samples identifed as positive in qPCR. One sample amplifed by endpoint PCR was sequenced and identifed as B. vogeli. Twelve canines were identifed with past infections, seven canines with active infection, and 111 canines with early infection. Two species of ticks were found with B. vogeli: Rhipicephalus sanguineus sensu lato (n=40) and Amblyomma ovale (n=1). The prevalence of canine babesiosis at the national level, both within and outside the Central Valley, is reported here for the frst time, determining the presence of the piroplasmid throughout the country, with a higher circulation of the agent outside the Central Valley. Only one species, B. vogeli, was detected in the blood of dogs and their ticks. Therefore, veterinarians should consider using qPCR to determine the presence of the parasite in blood donors and before starting treatment of vector-borne disease in dogs.

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