New insights into the performance of human whole-exome capture platforms.

Whole exome sequencing (WES) is increasingly used in research and diagnostics. WES users expect coverage of the entire coding region of known genes as well as sufficient read depth for the covered regions. It is, however, unknown which recent WES platform is most suitable to meet these expectations. We present insights into the performance of the most recent standard exome enrichment platforms from Agilent, NimbleGen and Illumina applied to six different DNA samples by two sequencing vendors per platform. Our results suggest that both Agilent and NimbleGen overall perform better than Illumina and that the high enrichment performance of Agilent is stable among samples and between vendors, whereas NimbleGen is only able to achieve vendor- and sample-specific best exome coverage. Moreover, the recent Agilent platform overall captures more coding exons with sufficient read depth than NimbleGen and Illumina. Due to considerable gaps in effective exome coverage, however, the three platforms cannot capture all known coding exons alone or in combination, requiring improvement. Our data emphasize the importance of evaluation of updated platform versions and suggest that enrichment-free whole genome sequencing can overcome the limitations of WES in sufficiently covering coding exons, especially GC-rich regions, and in characterizing structural variants.

Isolation of genetic mutation leading to abnormal phenotype in human through ultra-high-throughput sequencing (UHTS)

The introduction of Next Generation Sequencing (NGS) facilitated the task of localizing DNA variation and identifying the genetic cause of yet unsolved Mendelian disorders. Using Whole Exome Capture method and NGS, we identified the causative genetic aberration responsible for a number of monogenic disorders previously undetermined. Due to the novelty of the NGS method we benchmarked different algorithms to assess their merits and defects. This allowed us to establish a pipeline that we successfully used to pinpoint genes responsible for a form of West's syndrome, a Complex Intellectual Disability syndrome associated with patellar dislocation and celiac disease, and correcting some erroneous molecular diagnosis of Alport's syndrome in a Saudi Arabian family.

Nephrocalcinosis (enamel renal syndrome) caused by autosomal recessive FAM20A mutations.

BACKGROUND/AIMS: Calcium homeostasis requires regulated cellular and interstitial systems interacting to modulate the activity and movement of this ion. Disruption of these systems in the kidney results in nephrocalcinosis and nephrolithiasis, important medical problems whose pathogenesis is incompletely understood. METHODS: We investigated 25 patients from 16 families with unexplained nephrocalcinosis and characteristic dental defects (amelogenesis imperfecta, gingival hyperplasia, impaired tooth eruption). To identify the causative gene, we performed genome-wide linkage analysis, exome capture, next-generation sequencing, and Sanger sequencing. RESULTS: All patients had bi-allelic FAM20A mutations segregating with the disease; 20 different mutations were identified. CONCLUSIONS: This autosomal recessive disorder, also known as enamel renal syndrome, of FAM20A causes nephrocalcinosis and amelogenesis imperfecta. We speculate that all individuals with biallelic FAM20A mutations will eventually show nephrocalcinosis.

Multicentric carpotarsal osteolysis is caused by mutations clustering in the amino-terminal transcriptional activation domain of MAFB.

Multicentric carpotarsal osteolysis (MCTO) is a rare skeletal dysplasia characterized by aggressive osteolysis, particularly affecting the carpal and tarsal bones, and is frequently associated with progressive renal failure. Using exome capture and next-generation sequencing in five unrelated simplex cases of MCTO, we identified previously unreported missense mutations clustering within a 51 base pair region of the single exon of MAFB, validated by Sanger sequencing. A further six unrelated simplex cases with MCTO were also heterozygous for previously unreported mutations within this same region, as were affected members of two families with autosomal-dominant MCTO. MAFB encodes a transcription factor that negatively regulates RANKL-induced osteoclastogenesis and is essential for normal renal development. Identification of this gene paves the way for development of novel therapeutic approaches for this crippling disease and provides insight into normal bone and kidney development.

Bases moléculaires et cellulaires d’un trouble neurodéveloppemental causé par l’haploinsuffisance de SYNGAP1.

La déficience intellectuelle est la cause d’handicap la plus fréquente chez l’enfant. De nombreuses évidences convergent vers l’idée selon laquelle des altérations dans les gènes synaptiques puissent expliquer une fraction significative des affections neurodéveloppementales telles que la déficience intellectuelle ou encore l’autisme. Jusqu’à récemment, la majorité des mutations associées à la déficience intellectuelle a été liée au chromosome X ou à la transmission autosomique récessive. D’un autre côté, plusieurs études récentes suggèrent que des mutations de novo dans des gènes à transmission autosomique dominante, requis dans les processus de la plasticité synaptique peuvent être à la source d’une importante fraction des cas de déficience intellectuelle non syndromique. Par des techniques permettant la capture de l’exome et le séquençage de l’ADN génomique, notre laboratoire a précédemment reporté les premières mutations pathogéniques dans le gène à transmission autosomique dominante SYNGAP1. Ces dernières ont été associées à des troubles comportementaux tels que la déficience intellectuelle, l’inattention, des problèmes d’humeur, d’impulsivité et d’agressions physiques. D’autres patients sont diagnostiqués avec des troubles autistiques et/ou des formes particulières d’épilepsie généralisée. Chez la souris, le knock-out constitutif de Syngap1 (souris Syngap1+/-) résulte en des déficits comme l’hyperactivité locomotrice, une réduction du comportement associée à l’anxiété, une augmentation du réflexe de sursaut, une propension à l’isolation, des problèmes dans le conditionnement à la peur, des troubles dans les mémoires de travail, de référence et social. Ainsi, la souris Syngap1+/- représente un modèle approprié pour l’étude des effets délétères causés par l’haploinsuffisance de SYNGAP1 sur le développement de circuits neuronaux. D’autre part, il est de première importance de statuer si les mutations humaines aboutissent à l’haploinsuffisance de la protéine. SYNGAP1 encode pour une protéine à activité GTPase pour Ras. Son haploinsuffisance entraîne l’augmentation des niveaux d’activité de Ras, de phosphorylation de ERK, cause une morphogenèse anormale des épines dendritiques et un excès dans la concentration des récepteurs AMPA à la membrane postsynaptique des neurones excitateurs. Plusieurs études suggèrent que l’augmentation précoce de l’insertion des récepteurs AMPA au sein des synapses glutamatergiques contribue à certains phénotypes observés chez la souris Syngap1+/-. En revanche, les conséquences de l’haploinsuffisance de SYNGAP1 sur les circuits neuronaux GABAergiques restent inconnues. Les enjeux de mon projet de PhD sont: 1) d’identifier l’impact de mutations humaines dans la fonction de SYNGAP1; 2) de déterminer si SYNGAP1 contribue au développement et à la fonction des circuits GABAergiques; 3) de révéler comment l’haploinsuffisance de Syngap1 restreinte aux circuits GABAergiques affecte le comportement et la cognition. Nous avons publié les premières mutations humaines de type faux-sens dans le gène SYNGAP1 (c.1084T>C [p.W362R]; c.1685C>T [p.P562L]) ainsi que deux nouvelles mutations tronquantes (c.2212_2213del [p.S738X]; c.283dupC [p.H95PfsX5]). Ces dernières sont toutes de novo à l’exception de c.283dupC, héritée d’un père mosaïque pour la même mutation. Dans cette étude, nous avons confirmé que les patients pourvus de mutations dans SYNGAP1 présentent, entre autre, des phénotypes associés à des troubles comportementaux relatifs à la déficience intellectuelle. En culture organotypique, la transfection biolistique de l’ADNc de Syngap1 wild-type dans des cellules pyramidales corticales réduit significativement les niveaux de pERK, en fonction de l’activité neuronale. Au contraire les constructions plasmidiques exprimant les mutations W362R, P562L, ou celle précédemment répertoriée R579X, n’engendre aucun effet significatif sur les niveaux de pERK. Ces résultats suggèrent que ces mutations faux-sens et tronquante résultent en la perte de la fonction de SYNGAP1 ayant fort probablement pour conséquences d’affecter la régulation du développement cérébral. Plusieurs études publiées suggèrent que les déficits cognitifs associés à l’haploinsuffisance de SYNGAP1 peuvent émerger d’altérations dans le développement des neurones excitateurs glutamatergiques. Toutefois, si, et auquel cas, de quelle manière ces mutations affectent le développement des interneurones GABAergiques résultant en un déséquilibre entre l’excitation et l’inhibition et aux déficits cognitifs restent sujet de controverses. Par conséquent, nous avons examiné la contribution de Syngap1 dans le développement des circuits GABAergiques. A cette fin, nous avons généré une souris mutante knockout conditionnelle dans laquelle un allèle de Syngap1 est spécifiquement excisé dans les interneurones GABAergiques issus de l’éminence ganglionnaire médiale (souris Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+). En culture organotypique, nous avons démontré que la réduction de Syngap1 restreinte aux interneurones inhibiteurs résulte en des altérations au niveau de leur arborisation axonale et dans leur densité synaptique. De plus, réalisés sur des coupes de cerveau de souris Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+, les enregistrements des courants inhibiteurs postsynaptiques miniatures (mIPSC) ou encore de ceux évoqués au moyen de l’optogénétique (oIPSC) dévoilent une réduction significative de la neurotransmission inhibitrice corticale. Enfin, nous avons comparé les performances de souris jeunes adultes Syngap1+/-, Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+ à celles de leurs congénères contrôles dans une batterie de tests comportementaux. À l’inverse des souris Syngap1+/-, les souris Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+ ne présentent pas d’hyperactivité locomotrice, ni de comportement associé à l’anxiété. Cependant, elles démontrent des déficits similaires dans la mémoire de travail et de reconnaissance sociale, suggérant que l’haploinsuffisance de Syngap1 restreinte aux interneurones GABAergiques dérivés de l’éminence ganglionnaire médiale récapitule en partie certains des phénotypes cognitifs observés chez la souris Syngap1+/-. Mes travaux de PhD établissent pour la première fois que les mutations humaines dans le gène SYNGAP1 associés à la déficience intellectuelle causent la perte de fonction de la protéine. Mes études dévoilent, également pour la première fois, l’influence significative de ce gène dans la régulation du développement et de la fonction des interneurones. D’admettre l’atteinte des cellules GABAergiques illustre plus réalistement la complexité de la déficience intellectuelle non syndromique causée par l’haploinsuffisance de SYNGAP1. Ainsi, seule une compréhension raffinée de cette condition neurodéveloppementale pourra mener à une approche thérapeutique adéquate.

Multicentric Carpotarsal Osteolysis Is Caused by Mutations Clustering in the Amino-Terminal Transcriptional Activation Domain of MAFB

Multicentric carpotarsal osteolysis (MCTO) is a rare skeletal dysplasia characterized by aggressive osteolysis, particularly affecting the carpal and tarsal bones, and is frequently associated with progressive renal failure. Using exome capture and next-generation sequencing in five unrelated simplex cases of MCTO, we identified previously unreported missense mutations clustering within a 51 base pair region of the single exon of MAFB, validated by Sanger sequencing. A further six unrelated simplex cases with MCTO were also heterozygous for previously unreported mutations within this same region, as were affected members of two families with autosomal-dominant MCTO. MAFB encodes a transcription factor that negatively regulates RANKL-induced osteoclastogenesis and is essential for normal renal development. Identification of this gene paves the way for development of novel therapeutic approaches for this crippling disease and provides insight into normal bone and kidney development.

Bases moléculaires et cellulaires d’un trouble neurodéveloppemental causé par l’haploinsuffisance de SYNGAP1

La déficience intellectuelle est la cause d’handicap la plus fréquente chez l’enfant. De nombreuses évidences convergent vers l’idée selon laquelle des altérations dans les gènes synaptiques puissent expliquer une fraction significative des affections neurodéveloppementales telles que la déficience intellectuelle ou encore l’autisme. Jusqu’à récemment, la majorité des mutations associées à la déficience intellectuelle a été liée au chromosome X ou à la transmission autosomique récessive. D’un autre côté, plusieurs études récentes suggèrent que des mutations de novo dans des gènes à transmission autosomique dominante, requis dans les processus de la plasticité synaptique peuvent être à la source d’une importante fraction des cas de déficience intellectuelle non syndromique. Par des techniques permettant la capture de l’exome et le séquençage de l’ADN génomique, notre laboratoire a précédemment reporté les premières mutations pathogéniques dans le gène à transmission autosomique dominante SYNGAP1. Ces dernières ont été associées à des troubles comportementaux tels que la déficience intellectuelle, l’inattention, des problèmes d’humeur, d’impulsivité et d’agressions physiques. D’autres patients sont diagnostiqués avec des troubles autistiques et/ou des formes particulières d’épilepsie généralisée. Chez la souris, le knock-out constitutif de Syngap1 (souris Syngap1+/-) résulte en des déficits comme l’hyperactivité locomotrice, une réduction du comportement associée à l’anxiété, une augmentation du réflexe de sursaut, une propension à l’isolation, des problèmes dans le conditionnement à la peur, des troubles dans les mémoires de travail, de référence et social. Ainsi, la souris Syngap1+/- représente un modèle approprié pour l’étude des effets délétères causés par l’haploinsuffisance de SYNGAP1 sur le développement de circuits neuronaux. D’autre part, il est de première importance de statuer si les mutations humaines aboutissent à l’haploinsuffisance de la protéine. SYNGAP1 encode pour une protéine à activité GTPase pour Ras. Son haploinsuffisance entraîne l’augmentation des niveaux d’activité de Ras, de phosphorylation de ERK, cause une morphogenèse anormale des épines dendritiques et un excès dans la concentration des récepteurs AMPA à la membrane postsynaptique des neurones excitateurs. Plusieurs études suggèrent que l’augmentation précoce de l’insertion des récepteurs AMPA au sein des synapses glutamatergiques contribue à certains phénotypes observés chez la souris Syngap1+/-. En revanche, les conséquences de l’haploinsuffisance de SYNGAP1 sur les circuits neuronaux GABAergiques restent inconnues. Les enjeux de mon projet de PhD sont: 1) d’identifier l’impact de mutations humaines dans la fonction de SYNGAP1; 2) de déterminer si SYNGAP1 contribue au développement et à la fonction des circuits GABAergiques; 3) de révéler comment l’haploinsuffisance de Syngap1 restreinte aux circuits GABAergiques affecte le comportement et la cognition. Nous avons publié les premières mutations humaines de type faux-sens dans le gène SYNGAP1 (c.1084T>C [p.W362R]; c.1685C>T [p.P562L]) ainsi que deux nouvelles mutations tronquantes (c.2212_2213del [p.S738X]; c.283dupC [p.H95PfsX5]). Ces dernières sont toutes de novo à l’exception de c.283dupC, héritée d’un père mosaïque pour la même mutation. Dans cette étude, nous avons confirmé que les patients pourvus de mutations dans SYNGAP1 présentent, entre autre, des phénotypes associés à des troubles comportementaux relatifs à la déficience intellectuelle. En culture organotypique, la transfection biolistique de l’ADNc de Syngap1 wild-type dans des cellules pyramidales corticales réduit significativement les niveaux de pERK, en fonction de l’activité neuronale. Au contraire les constructions plasmidiques exprimant les mutations W362R, P562L, ou celle précédemment répertoriée R579X, n’engendre aucun effet significatif sur les niveaux de pERK. Ces résultats suggèrent que ces mutations faux-sens et tronquante résultent en la perte de la fonction de SYNGAP1 ayant fort probablement pour conséquences d’affecter la régulation du développement cérébral. Plusieurs études publiées suggèrent que les déficits cognitifs associés à l’haploinsuffisance de SYNGAP1 peuvent émerger d’altérations dans le développement des neurones excitateurs glutamatergiques. Toutefois, si, et auquel cas, de quelle manière ces mutations affectent le développement des interneurones GABAergiques résultant en un déséquilibre entre l’excitation et l’inhibition et aux déficits cognitifs restent sujet de controverses. Par conséquent, nous avons examiné la contribution de Syngap1 dans le développement des circuits GABAergiques. A cette fin, nous avons généré une souris mutante knockout conditionnelle dans laquelle un allèle de Syngap1 est spécifiquement excisé dans les interneurones GABAergiques issus de l’éminence ganglionnaire médiale (souris Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+). En culture organotypique, nous avons démontré que la réduction de Syngap1 restreinte aux interneurones inhibiteurs résulte en des altérations au niveau de leur arborisation axonale et dans leur densité synaptique. De plus, réalisés sur des coupes de cerveau de souris Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+, les enregistrements des courants inhibiteurs postsynaptiques miniatures (mIPSC) ou encore de ceux évoqués au moyen de l’optogénétique (oIPSC) dévoilent une réduction significative de la neurotransmission inhibitrice corticale. Enfin, nous avons comparé les performances de souris jeunes adultes Syngap1+/-, Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+ à celles de leurs congénères contrôles dans une batterie de tests comportementaux. À l’inverse des souris Syngap1+/-, les souris Tg(Nkx2.1-Cre);Syngap1flox/+ ne présentent pas d’hyperactivité locomotrice, ni de comportement associé à l’anxiété. Cependant, elles démontrent des déficits similaires dans la mémoire de travail et de reconnaissance sociale, suggérant que l’haploinsuffisance de Syngap1 restreinte aux interneurones GABAergiques dérivés de l’éminence ganglionnaire médiale récapitule en partie certains des phénotypes cognitifs observés chez la souris Syngap1+/-. Mes travaux de PhD établissent pour la première fois que les mutations humaines dans le gène SYNGAP1 associés à la déficience intellectuelle causent la perte de fonction de la protéine. Mes études dévoilent, également pour la première fois, l’influence significative de ce gène dans la régulation du développement et de la fonction des interneurones. D’admettre l’atteinte des cellules GABAergiques illustre plus réalistement la complexité de la déficience intellectuelle non syndromique causée par l’haploinsuffisance de SYNGAP1. Ainsi, seule une compréhension raffinée de cette condition neurodéveloppementale pourra mener à une approche thérapeutique adéquate.

Capture fishery in northern Todos os Santos Bay, tropical southwestern Atlantic, Brazil

Information on marine and estuarine capture fishery activity in northern Todos os Santos Bay, northeastern Brazil, based on daily data collected between September 2003 and June 2005 is presented. Small-scale artisanal fishery in this area includes the use of traditional vessels both nonmotorized and motorized for locomotion, being carried out mainly by canoe or on foot, and involves many different kinds of gear, including gillnet, hook and line, seine nets, and traps. A total of 113 taxa were grouped into 77 resources, including 88 fish, 10 crustaceans, and 15 mollusks. Data on nominal catches of fish, crustaceans and mollusks are presented by month and location. A total of 345.2 tonnes of fishery resources were produced (285.4 tonnes of fish, 39.2 tonnes of fresh invertebrates, and 20.6 tonnes of processed invertebrates). Temporal variation in the fish catch was associated with the life cycle of the species or with the hydrographic conditions. The first-sale value of this catch amounted to around US$ 615,000.00, fishes representing 71.3% of it. A table of the average price of each fishery resource is presented. The results produced in this study may be considered a reference for future monitoring programs of fishery resources in the area.

Mn, Cu, and Zn abundances in barium stars and their correlations with neutron capture elements

Barium stars are optimal sites for studying the correlations between the neutron-capture elements and other species that may be depleted or enhanced, because they act as neutron seeds or poisons during the operation of the s-process. These data are necessary to help constrain the modeling of the neutron-capture paths and explain the s-process abundance curve of the solar system. Chemical abundances for a large number of barium stars with different degrees of s-process excesses, masses, metallicities, and evolutionary states are a crucial step towards this goal. We present abundances of Mn, Cu, Zn, and various light and heavy elements for a sample of barium and normal giant stars, and present correlations between abundances contributed to different degrees by the weak-s, mains, and r-processes of neutron capture, between Fe-peak elements and heavy elements. Data from the literature are also considered in order to better study the abundance pattern of peculiar stars. The stellar spectra were observed with FEROS/ESO. The stellar atmospheric parameters of the eight barium giant stars and six normal giants that we analyzed lie in the range 4300 < T(eff)/K < 5300, -0.7 < [Fe/H] <= 0.12 and 1.5 <= log g < 2.9. Carbon and nitrogen abundances were derived by spectral synthesis of the molecular bands of C(2), CH, and CN. For all other elements we used the atomic lines to perform the spectral synthesis. A very large scatter was found mainly for the Mn abundances when data from the literature were considered. We found that [Zn/Fe] correlates well with the heavy element excesses, its abundance clearly increasing as the heavy element excesses increase, a trend not shown by the [Cu/Fe] and [Mn/Fe] ratios. Also, the ratios involving Mn, Cu, and Zn and heavy elements usually show an increasing trend toward higher metallicities. Our results suggest that a larger fraction of the Zn synthesis than of Cu is owed to massive stars, and that the contribution of the main-s process to the synthesis of both elements is small. We also conclude that Mn is mostly synthesized by SN Ia, and that a non-negligible fraction of the synthesis of Mn, Cu, and Zn is owed to the weak s-process.

A comparative solid state (13)C NMR and thermal study of CO(2) capture by amidines PMDBD and DBN

The present work shows study of the CO(2) capture by amidines DBN and PMDBD using (13)C solid-state NMR and thermal techniques. The solid state (13)C NMR analyses demonstrate the formation of a single PMDBD-CO(2) product which was assigned to stable bicarbonate. In the case of DBN, it is shown that two DBN-CO(2) products are formed, which are suggested to be stable bicarbonate and unstable carbamate. The role of water in the DBN-CO(2) capture as well as the stability of the products to environmental moisture was also investigated. The results suggest that the carbamate formation is favored in dry DBN, but in the presence of water it decompose to form bicarbonate. Thermal analysis shows a good gravimetric CO(2) absorption of DBN. Release of CO(2) was found to be almost quantitative from the PMDBDH(+) bicarbonate about 110 degrees C.

Equivalent Carbon Dioxide Capture and Storage Processes in Offshore Petroleum Production Facilities

The present study approaches the economic and technical evaluation of equivalent carbon dioxide (CO(2) eqv.) capture and storage processes, considered in a proposal case compared to a base case. The base case considers an offshore petroleum production facility, with high CO(2) content (4 vol%) in the composition of the produced gas and both CO(2) and natural gas emissions to the atmosphere, called CO(2) eqv. emissions. The results obtained with this study, by using a Hysys process simulator, showed a CO(2) emission reduction of 65% comparing the proposal case in relation to the base case.

Prey capture and accommodation in the sandlance, Limnichthyes fasciatus (Creediidae; Teleostei)

The eyes of the sandlance, Limnichthyes fasciatus (Creediidae. Teleostei) move independently and possess a refractive cornea, a convexiclivate fovea and a non-spherical lens giving rise to a wide separation of the nodal point from the axis of rotation of the eye much like that of a chameleon. To investigate this apparent convergence of the visual optics in these phylogenetically disparate species, we examine feeding behaviour and accommodation in the sandlance with special reference to the possibility that sandlances use accommodation as a depth cue to judge strike length. Frame-by-frame analysis of over 2000 strikes show a 100% success rate. Explosive strikes are completed in 50 ms over prey distances of four body lengths. Close-up video confirms that successful strikes can be initiated monocularly (both normally and after monocular occlusion) showing that binocular cues are not necessary to judge the length of a strike. Additional means of judging prey distance may also be derived from parallax information generated by rotation of the eye as suggested for chameleons. Using photorefraction on anaesthetised sandlances, accommodative changes were induced with acetylcholine and found to range between 120 D and 180 D at a speed of 600-720 D s(-1). The large range of accommodation (25% of the total power) is also thought to be mediated by corneal accommodation where the contraction of a unique cornealis muscle acts to change the corneal curvatures.

Modelling life history strategies with capture-recapture data: Evolutionary demography of the water skink Eulamprus tympanum

Matrix population models, elasticity analysis and loop analysis can potentially provide powerful techniques for the analysis of life histories. Data from a capture-recapture study on a population of southern highland water skinks (Eulamprus tympanum) were used to construct a matrix population model. Errors in elasticities were calculated by using the parametric bootstrap technique. Elasticity and loop analyses were then conducted to identify the life history stages most important to fitness. The same techniques were used to investigate the relative importance of fast versus slow growth, and rapid versus delayed reproduction. Mature water skinks were long-lived, but there was high immature mortality. The most sensitive life history stage was the subadult stage. It is suggested that life history evolution in E. tympanum may be strongly affected by predation, particularly by birds. Because our population declined over the study, slow growth and delayed reproduction were the optimal life history strategies over this period. Although the techniques of evolutionary demography provide a powerful approach for the analysis of life histories, there are formidable logistical obstacles in gathering enough high-quality data for robust estimates of the critical parameters.

Clinical Evaluation of the NS1 Antigen-Capture ELISA for Early Diagnosis of Dengue Virus Infection in Brazil

The fact that the diagnosis of infection with dengue virus is usually made by detecting IgM antibodies during the convalescent phase of the disease interferes with disease management and, consequently, with reducing mortality rates. This study evaluated the sensitivity and specificity of detection of NS1 in samples of patients suspected of acute dengue virus infection in Brazil. The results were used to institute treatment and the sensitivity and specificity of detection of NS1 were compared to the results of detection of IgM, virus isolation, and RT-PCR. Detection of NS1 yielded better results than RTPCR and virus isolation. When considering IgM detection and RT-PCR positive results as ""gold standards,"" the sensitivity and specificity of the NS1 assay were 95.9% and 81.1%, respectively. All patients enrolled in the study were treated promptly and had an uneventful course of the disease. The detection of NS1 provided better results than the diagnostic techniques used currently during the acute phase of disease (RT-PCR and virus isolation). Detection of NS1 is an important tool for the diagnosis of acute dengue infection, particularly in highly endemic areas, allowing for rapid treatment of patients and reduction of disease burden. J. Med. Virol. 82: 1400-1405, 2010. (C) 2010 Wiley-Liss, Inc.