H7 benzersiz bir genetik işaretleyici, Z3276 hedefleme: A QPCR tahlil Escherichia coli O157 tespiti için geliştirilmiştir. QPCR canlı hücre algılaması için propidyum monoazide (PMA), tedavi ile kombine edilmiştir. Bu protokol, çok sayıda numune, kolay ve uygun kullanım için bir 96 oyuklu plaka formatı değiştirilmiş ve uyarlanmıştır
Benzersiz bir açık okuma çerçevesi (ORF) Z3276 E için belirli bir genetik işaretleyici olarak tanımlandı E. coli O157: H7. Bir deney, QPCR E: saptanması için geliştirilmiştir coli O157: ORF Z3276 hedefleyerek H7. Bu deneyde ile, E. DNA genomunun bir kaç kopya gibi düşük algılayabilir E. coli O157: H7. Tahlilin duyarlılığı ve spesifisitesi E: çok sayıda, yoğun doğrulama testleri ile doğrulanmıştır coli O157: H7 suşları (n = 369) ve non-O157 suşlar (n = 112). Ayrıca, ölü hücreleri canlı hücrelerin selektif deteksiyonu için yeni geliştirilmiş QPCR protokolüne propidyum monoazide (PMA) prosedürü birleştirdik. PMA ile muamele edilmiş ölü hücrelerden DNA amplifikasyonu neredeyse tamamen PMA ile muamele edilmiş, canlı hücrelerden DNA bir ilgisi amplifikasyon aksine inhibe edilmiştir. Ek olarak, iletişim kuralı örneklerin çok sayıda kolay ve tutarlı bir kullanım için bir 96 oyuklu plaka formatı değiştirilmiş ve adapte edilmiştir. Tonun yöntemi doğru mikrobiyolojik gıda güvenliği ve çevre kaynağının epidemiyolojik izleme üzerinde bir etkisi olması bekleniyor.
PCR E tespiti için yaygın bir tekniktir coli O157: gıda ve çevre örnekleri H7. E. özgü biyolojik göstergeleri coli O157: H7 PCR analizlerinde başarılı algılama için önemli faktörlerden biridir. Genel olarak E: tespiti için PCR analizlerinde kullanılan biyolojik E. coli O157: H7 Shiga toksin (STX 1 ve STX 2) 1,2, uidA 3,4, EAEA 5,6, rfbE 7 ve FLIC genler 8,9 içerir. Bu biyolojik tanımlanması için değişken etkinlik sağlayabilir, ancak biyolojik çoğu E. tespiti için özel bir belirteç olarak kullanılamaz E. coli O157: H7. Hedef genlerin farklılaşma gelen bu yetersizlik E: tanımlanması için daha özel ve güçlü bir biyomarker (ler) için çağrı E. coli O157: H7 10.
E gen veya varsayımsal açık okuma çerçevelerinin (ORF'ler) için çok sayıda probları coliO157: H7 11 laboratuvarda DNA genotiplendirme microarrays gelen ve Biyoteknoloji Bilgi Ulusal Merkezi Gen bankasındaki içinde arama yaparak ipuçları dayalı QPCR tahlil için tasarlanmıştır. Bir saçaklı gen 11'dir Z3276 ORF, sekansı QPCR tahlili için seçildi. Daha sonra, deney QPCR Bu gibi primerlerin ve problann konsantrasyonları, hem de tavlama ve uzatma sıcaklıklarda (veriler gösterilmemiştir) gibi PCR parametrelere çok sayıda araştırmalar yoluyla geliştirilmiştir. E.on gibi referans suşları üzerinde teşvik dışlamayan ve münhasırlık testlerden sonra coli O157: QPCR H7, non-O157 ve Shigella suşları, ORF Z3276 E tanımlanması için özel ve güçlü bir genetik işaretleyici olarak tanımlandı E. coli O157: H7. Sonra E. belirlenmesi için bu eşsiz biyogöstergesini kullanarak yeni QPCR yöntemi geliştirmeyi E. coli O157: H7.
E. tespiti başka zorluk coli O157: H7 in fo kirlenmişods ve çevre örneklerinde canlı hücrelerin doğru belirlenmesidir. Ölü hücreler ve PCR deneyinde canlılığı ayırt etmek için yetersizlik DNA genişletilmiş varlığı tespiti canlı hücre sayıları fazla değerlendirilmesine sonuçlanan yanlış pozitif okumaları neden olabilir. Sonuç olarak, bu gıda kaynaklı patojenlerin 12 doğru tespiti PCR kullanımını sınırlar. Ölü hücrelerin DNA ayırt etmek için yeni bir yaklaşım son birkaç yıl içinde 13-15 PCR prosedürü ile propidyum monoazide (PMA) tedavisi birleştirerek alınmıştır. PMA ölü hücrelerin içeri ve ışığa maruz kaldığında DNA'nın bölgeye girmesini mümkün olmakla birlikte, bu, canlı hücrelerin DNA ile tepkimeye canlı hücreler içinde gidemez. Bu yüzden, canlı ve ölü hücreler PMA ile muamele edilen karışımlarda, ölü hücrelerin DNA PCR 13 amplifiye olamaz. Bu seçici olarak canlı E. tespit etmek için yeni geliştirilmiş QPCR deneyi ile PMA tedavi kombine E. coli O157: H7 hücreleri. Ayrıca, PMA-qPCR a yaptıkyüksek verimli tespiti için mümkün ssay.
Bu çalışmanın birincil amacı, E bir ORF Z3276, benzersiz bir kullanımını gerektirir E. coli O157: H7, qPCR tahlil için bir tek belirteç olarak. Şu anda, en qPCR deneyleri stx1, stx2 ve EAEA 1,2,5,6 veya uidA 3,4, rfbE ve FLIC genler 8,9 gibi paylaşılan fenotipik genler gibi virülans genleri hedefliyoruz. Bu genler farklı türler ya da yanı sıra suşları 16 mevcut olduğu gibi Bazen, bir tür ya da zorlanma kesinlikle bu tür STX 1ve stx 2 genleri gibi, virülans gen (ler) tarafından tespit edilemez. , Hedef gen için rfbE ve FLIC kullanarak, her iki gen tam tanımlanması 17 için kullanılmak üzere ihtiyaç vardır. Bir biyolojik olarak ORF Z3276 kullanan bu tahlil QPCR hassas ve spesifik deney, (Tablo 1) olarak gösterilmiştir. H7 suşları (n = 3: Bu deney O157 de dahil olmak üzere katı dışlamayan ve seçkin testleri, tabi tutulmuşturSalmonella ve Shigella gibi 67), 100 den fazla olmayan O157 suşları ve diğer patojenik türleri,. Tüm O157: H7 incelenmiştir suşları pozitif tespit edildi, ve çapraz-reaktivite olmayan O157 suşları (Tablo 1) için tespit edildi, ORF Z3276 E. tespiti için özel ve güçlü bir biyolojik olduğunu belirten E. coli O157: H7.
Bu çalışmanın amacı, diğer seçici bir DNA ekstraksiyon önce PMA işlenerek ölü hücrelerden canlı hücreleri tespit etmektir. PMA tehlikeye membran ile ölü hücrelere nüfuz DNA'ya bağlanan ve böylece PCR 13 ölü hücrelerin DNA amplifikasyonu inhibe edebilir. Biz, PMA-muamele prosedürü değiştirilmiş ve işlem için bir 96 oyuklu plaka formatı için adapte edilmiştir. Işığa maruz bırakılmanın doğru yoğunluğu en uygun çapraz bağlama etkiyi elde etmek için gereklidir. Daha önce, bu aşama mikrotüpler 13-15 kullanılmıştır. Ancak, ayrı mikrotüpler ışık eski işlemek zordurmaruziyet adım ve bu tüpler iyi çapraz sevme elde etmek için kesinlikle şeffaf değildir. 96 oyuklu bir plaka kullanarak, PMA muamelenin etkinliğini arttırıyor. Bu değişiklikler, çeşitli şekillerde etkileyebilir tahlili: özellikle çok sayıda örnekleri ile daha kolay bir tam ve düzgün bir çapraz-bağlama etkisini elde etmek için yapmak, muamele edilmiş numuneler için mümkün hale getirmek için başka bir plakadan hareket ettirilebilen çok sayıda algılama örneklerin ve onlar tüm süreç için otomasyon potansiyeli ile bu PMA-qPCR tahlil sağlamak. Bu PMA-qPCR deneyinin sınırlama PMA tedavi biraz PCR tahlili maliyetini artırır ve PCR tahlilin duyarlılığı azaltılmış olmasıdır.
The authors have nothing to disclose.
Biz finansmanın bir kısmını sağlamak için İç Güvenlik US Department teşekkür ederim.
AB 7900HT Fast Real-time PCR system | ABI | ||
2 x Universal master mix | ABI | 4304437 | |
PrepMan Ultra | ABI | 4318930 | |
Primer Express | ABI | ||
Probes | ABI | Top of Form | |
4316033 Bottom of Form | |||
PMA | Biodium | 40013 | |
Puregen cell and tissue kit | Qiagene | Top of Form | |
158622 | |||
Bottom of Form | |||
DU530 spectrophotometer | Beckman | ||
Spectrophotometer | NanoDrop Technology | ND-1000 | |
650 w halogen light source | Britek | H8061S | |
Otptical Adhesive film | ABI | 4311971 | |
Optical 96-well reaction plate | ABI | 4316813 |