Automatic genotyping of bacteria by rep-PCR

Diplomová práce se zabývá automatickou genotypizací bakterií metodou rep-PCR. V teoretické části jsou představeny různé metody typizace DNA, základní informace o elektroforéze a uvedeny moderní elektroforetické přístupy i s jejich problémy, zavádějící zkreslení dat. Za účelem automatické typizace je navržen program pro fylogenetickou klasifikaci vzorků dat z rep-PCR vhodný i obecně pro data z čipové kapilární elektroforézy. Program se skládá ze tří základních částí: digitalizace, úpravy pozic bandů a samotné fylogenetické klasifikace. Výsledkem programu je dendrogram znázorňující podobnost vzorků. K sestavenému programu je vytvořeno uživatelské rozhraní pro možné zavedení do praxe v Dětské nemocnici, na jejichž popud byl program sestavován. Na závěr je vyhodnocena úspěšnost programu na standardizovaných a reálných datech poskytnutých z Dětské nemocnice.This thesis deals with automatic bacteria genotyping by rep-PCR method. Its theoretical part presents various methods of DNA typing, basic information on electrophoresis and modern electrophoretic approaches, including their problems, misleading data distortion. In order to automate typing, there has been introduced a program for phylogenetic sample classification from rep-PCR, also applicable for data from chip capillary electrophoresis. The program consists of three main parts: digitization, bandmatching and clustering apparatus to bacterial type classification. The result of the algorithm is a phylogenetic tree, which indicates the cluster of sapmles according to bacterial type. The program has a graphical user interface for possible use in the Children's Hospital. Finally, the program is tested with data from the Children´s Hospital.