[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2395583C2 - Microorganism detection method and microorganism detection set - Google Patents

Microorganism detection method and microorganism detection set Download PDF

Info

Publication number
RU2395583C2
RU2395583C2 RU2007149047/13A RU2007149047A RU2395583C2 RU 2395583 C2 RU2395583 C2 RU 2395583C2 RU 2007149047/13 A RU2007149047/13 A RU 2007149047/13A RU 2007149047 A RU2007149047 A RU 2007149047A RU 2395583 C2 RU2395583 C2 RU 2395583C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
dna
topoisomerase
poison
pcr
Prior art date
Application number
RU2007149047/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007149047A (en
Inventor
Синити ЕСИДА (JP)
Синити ЕСИДА
Такаси СОЕДЗИМА (JP)
Такаси СОЕДЗИМА
Original Assignee
Моринага Милк Индастри Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Моринага Милк Индастри Ко., Лтд. filed Critical Моринага Милк Индастри Ко., Лтд.
Priority to RU2007149047/13A priority Critical patent/RU2395583C2/en
Publication of RU2007149047A publication Critical patent/RU2007149047A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2395583C2 publication Critical patent/RU2395583C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry; biochemistry.
SUBSTANCE: invention relates to biotechnology and is a method of detecting living cells of a microorganism through differentiation of living cells from dead cells or damaged cells in a test specimen. The method involves a step for treating the test specimen with topoisomerase poison or DNA-gyrase poison, a step for extracting DNA from the test specimen and amplification of the target section of the extracted DNA through a polymerase chain reaction (PCR), where the length of the target section is between 900 and 3000 nucleotides, and a step for analysing the amplification product.
EFFECT: invention enables high-accuracy determination of presence of living organisms.
52 cl, 18 dwg, 2 tbl, 4 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Настоящее изобретение относится к способу детекции микроорганизма, присутствующего в продуктах питания или клинических образцах, а также к набору для детекции микроорганизма. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу и набору, с помощью которых можно избирательно детектировать живые клетки микроорганизма, присутствующие в продуктах питания или клинических образцах.The present invention relates to a method for detecting a microorganism present in food or clinical samples, as well as to a kit for detecting a microorganism. More specifically, the present invention relates to a method and kit with which it is possible to selectively detect live cells of a microorganism present in food products or clinical samples.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Для определения количества живых бактерий в пищевых продуктах, клинических образцах или окружающей среде обычно используют метод культивирования на чашках. Однако при использовании этого метода для получения результата требуется приблизительно два дня.To determine the number of living bacteria in food products, clinical samples or the environment, a cup culture method is usually used. However, using this method takes approximately two days to obtain the result.

Вследствие усовершенствования методов стерилизации и обработки пищевых продуктов увеличивается потребность в способах, позволяющих различить живое и мертвое состояние микроорганизмов, присутствующих в тестируемых образцах, даже в тех случаях, когда количество клеток является предельно низким. В частности, в областях санитарной инспекции пищевых продуктов и клинического тестирования предпринимаются попытки разработать способ быстрой детекции бактерий, позволяющий определить присутствие или отсутствие бактерий и их количество, путем амплификации методом ПЦР генов, специфичных для бактерий, с получением такого их количества, которое можно визуально обнаружить. Однако при использовании в качестве матрицы бактериальной ДНК также детектируется шум, обусловленный мертвыми клетками, изначально присутствующими в тестируемом образце, и, следовательно, положительный результат, полученный методом ПЦР, не позволяет сделать однозначный вывод о наличии живых бактерий. Поэтому в настоящее время метод ПЦР не находит широкого применения в областях санитарной инспекции пищевых продуктов и клинического тестирования, хотя он является высокочувствительным и быстрым методом.Due to the improvement of sterilization and food processing methods, there is an increasing need for methods to distinguish between the living and dead state of microorganisms present in the test samples, even in cases where the number of cells is extremely low. In particular, in the areas of food safety inspection and clinical testing, attempts are being made to develop a method for the rapid detection of bacteria, which allows one to determine the presence or absence of bacteria and their number, by PCR amplification of the bacteria-specific genes to obtain a quantity that can be visually detected . However, when bacterial DNA is used as a template, noise is also detected due to dead cells originally present in the test sample, and, therefore, a positive result obtained by PCR does not allow an unambiguous conclusion about the presence of live bacteria. Therefore, at present, the PCR method is not widely used in the areas of sanitary food inspection and clinical testing, although it is a highly sensitive and fast method.

В настоящее время предпринимаются попытки разработать способ детекции и количественного определения только живых клеток в тестируемом образце путем получения кДНК методом ПЦР с использованием обратной транскриптазы, мРНК в качестве матрицы и праймеров, специфичных для разных бактерий. Однако в таком способе обратная транскрипция мРНК мертвых клеток не ингибируется и, если в тестируемом образце присутствует 104 кое/мл, или 104 кое/г, или больше мертвых клеток, детектируется шум, обусловленный присутствием мертвых клеток. Следовательно, этот способ не позволяет однозначно проводить различие живого и мертвого состояния.Attempts are currently being made to develop a method for detecting and quantifying only living cells in a test sample by obtaining cDNA by PCR using reverse transcriptase, mRNA as a template, and primers specific for different bacteria. However, in this method, reverse transcription of mRNA from dead cells is not inhibited, and if 10 4 cfu / ml, or 10 4 cfu / g, or more dead cells are present in the test sample, noise due to the presence of dead cells is detected. Therefore, this method does not allow to clearly distinguish between a living and a dead state.

Способ, позволяющий различать живое и мертвое состояние микроорганизмов, таких как бактерии, с помощью метода ПЦР, описан в патентных документах 1 и 2. Однако способы дифференциальной детекции живого и мертвого состояний микроорганизмов, таких как бактерии, с помощью метода ПЦР имеют указанные ниже проблемы.A method for distinguishing between the living and dead state of microorganisms, such as bacteria, using the PCR method, is described in patent documents 1 and 2. However, methods for differential detection of live and dead conditions of microorganisms, such as bacteria, using the PCR method have the following problems.

Для иллюстрации способа, раскрытого в патентном документе 1, приводятся примеры детекции мертвых клеток в пищевых продуктах, подвергавшихся высокотемпературной стерилизации в течение длительного времени, 100°C в течение 10-30 минут, и микроорганизмов, присутствующих в пищевых продуктах, подвергавшихся стерилизации этанолом или формальдегидом. Однако в действительности такие методы, особенно последний, не используются для пастеризации пищевых продуктов. Более того, не приведены примеры детекции только живых организмов в продуктах, подвергавшихся методам пастеризации, широко использующимся в настоящее время в пищевой промышленности, которые включают низкотемпературную длительную пастеризацию (пастеризация LTLT), высокотемпературную кратковременную пастеризацию (пастеризация HTST) или пастеризацию при сверхвысокой температуре (пастеризация UHT), а также детекции только живых конкретных патогенных бактерий в клинических образцах пациентов с инфекционным заболеванием, получающих антибиотики. Кроме того, в случае тестируемого образца пищевого продукта или клинического образца, содержащего мертвые клетки в концентрации 104 кое/мл или выше, количество конечных продуктов амплификации ПЦР, полученных из мертвых клеток, превышает предел чувствительности способа патентного документа 1, и, следовательно, нельзя определить, от живых или от мертвых клеток получен положительный ответ при анализе тестируемого образца методом ПЦР.To illustrate the method disclosed in Patent Document 1, examples of detection of dead cells in food products subjected to high temperature sterilization for a long time, 100 ° C for 10-30 minutes, and microorganisms present in food products subjected to sterilization with ethanol or formaldehyde are given. . However, in reality, such methods, especially the latter, are not used for pasteurization of food products. Moreover, examples of the detection of only living organisms in products subjected to pasteurization methods that are currently widely used in the food industry, which include low-temperature long-term pasteurization (LTLT pasteurization), high-temperature short-term pasteurization (HTST pasteurization) or ultrahigh temperature pasteurization (pasteurization, are not given). UHT), as well as the detection of only live specific pathogenic bacteria in clinical samples of patients with an infectious disease receiving an antibiotic ki. In addition, in the case of a test sample of a food product or a clinical sample containing dead cells at a concentration of 10 4 cfu / ml or higher, the number of final PCR amplification products obtained from dead cells exceeds the sensitivity limit of the method of Patent Document 1, and therefore, cannot to determine whether a living response from living or dead cells was obtained by analyzing the test sample by PCR.

Затем в патентном документе 2 раскрывается способ, позволяющий дифференциально детектировать живые и мертвые клетки, который основан на том, что молярное соотношение РНК/ДНК в мертвых клетках ниже, чем в живых. Этот способ проводят следующим образом: экстрагируют общую РНК, с помощью реакции обратной транскрипции получают комплементарную ей ДНК, затем проводят ПЦР, чтобы рассчитать значение Ct, и определяют молярную концентрацию РНК, используя полученную заранее калибровочную кривую. Отдельно методом ПЦР амплифицируют участок хромосомальной ДНК, соответствующий упомянутой РНК, с получением значения Ct, рассчитывают с помощью калибровочной кривой концентрацию хромосомальной ДНК и определяют молярное соотношение РНК/ДНК. То есть для осуществления вышеуказанного способа требуется проведение сложной экстракции общей РНК, двух стадий реакции обратной транскрипции и ПЦР. Следовательно, с точки зрения количественных показателей и затрат времени этот способ хуже обычного метода ПЦР с использованием ДНК в качестве матрицы. Кроме того, в живых клетках РНК продуцируется постоянно, тогда как в мертвых клетках РНК разлагается на ранней стадии. Следовательно, указанному способу не хватает стабильности. Кроме того, в пищевом продукте или клиническом образце, содержащем большое количество мертвых клеток, с помощью этого способа можно определить живые клетки, только если их количество составляет 1/10 от количества мертвых клеток. Таким образом, этот способ нежелательно использовать в областях санитарной инспекции пищевых продуктов и клинического тестирования, где требуются скорость, высокая чувствительность и точность.Patent Document 2 then discloses a method for differentially detecting living and dead cells, which is based on the fact that the RNA / DNA molar ratio in dead cells is lower than in living cells. This method is carried out as follows: the total RNA is extracted, a DNA complementary to it is obtained using the reverse transcription reaction, then PCR is performed to calculate the Ct value, and the molar concentration of RNA is determined using the previously obtained calibration curve. Separately, the region of the chromosomal DNA corresponding to the aforementioned RNA is amplified by PCR to obtain the Ct value, the concentration of chromosomal DNA is calculated using a calibration curve, and the molar ratio of RNA / DNA is determined. That is, the implementation of the above method requires complex extraction of total RNA, two stages of the reverse transcription reaction and PCR. Therefore, from the point of view of quantitative indicators and time consumption, this method is worse than the usual PCR method using DNA as a template. In addition, in living cells, RNA is produced continuously, while in dead cells, RNA decomposes at an early stage. Therefore, the specified method lacks stability. In addition, in a food product or a clinical sample containing a large number of dead cells, using this method, you can determine live cells only if their number is 1/10 of the number of dead cells. Thus, this method is undesirable to use in the areas of sanitary inspection of food products and clinical testing, where speed, high sensitivity and accuracy are required.

Патентный документ 1: Международная патентная заявка, не рассмотренная публикация в Японии № 2000-530118.Patent Document 1: International Patent Application, Unexamined Japanese Publication No. 2000-530118.

Патентный документ 2: Международная патентная публикация WO2002/052034, брошюра.Patent Document 2: International Patent Publication WO2002 / 052034, brochure.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION

Задачи, решаемые изобретениемThe tasks solved by the invention

Целью настоящего изобретения является создание способа селективной детекции живых клеток (жизнеспособных и пригодных к культивированию) микроорганизма, присутствующего в пищевом продукте или клиническом образце, на фоне мертвых или поврежденных клеток (поврежденные клетки, другими словами, называют жизнеспособные, но не пригодные к культивированию клетки (клетки VNC)), то есть создание способа быстрой детекции, альтернативного методу культивирования, но превосходящего его по характеристикам, а также набор, используемый для проведения указанного способа.The aim of the present invention is to provide a method for the selective detection of living cells (viable and cultivable) of a microorganism present in a food product or clinical sample against dead or damaged cells (damaged cells, in other words, are called viable but not cultivable cells ( VNC cells)), that is, the creation of a method for rapid detection, alternative to the cultivation method, but surpassing it in characteristics, as well as a kit used to conduct way shown.

Способы решения задачWays to solve problems

Авторы настоящего изобретения провели тщательные исследования по созданию способа детекции живых и мертвых клеток, применимому к разным методам стерилизации, который обладает высокой чувствительностью, подходит для санитарной инспекции пищевых продуктов и, кроме того, позволяет детектировать конкретные патогенные бактерии у пациентов с инфекционным заболеванием в больницах или клинических центрах. В результате авторы обнаружили, что способ дифференциальной детекции живых и поврежденных клеток микроорганизма в тестируемом образце путем обработки такого образца ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы или путем обработки тестируемого образца моноазидом этидия, облучения видимым светом и обработки ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы, отличным от моноазида этидия, позволяет селективно амплифицировать хромосомную ДНК живых клеток методом ПЦР, и создали быстрый способ, являющийся альтернативным методу культивирования. Таким образом, авторы осуществили настоящее изобретение.The authors of the present invention have carried out thorough research to create a method for detecting living and dead cells, applicable to different sterilization methods, which is highly sensitive, suitable for sanitary inspection of food products and, in addition, allows the detection of specific pathogenic bacteria in patients with an infectious disease in hospitals or clinical centers. As a result, the authors found that a method for differential detection of living and damaged microorganism cells in a test sample by treating such a sample with topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison or by treating the test sample with ethidium monoazide, irradiating with visible light and treating with topoisomerase poison and / or DNA poison β-gyrase, different from ethidium monoazide, allows selective amplification of the chromosomal DNA of living cells by PCR, and created a quick method, which is an alternative to the cultivation method. Thus, the inventors have completed the present invention.

Таким образом, настоящее изобретение относится к способу детекции живых клеток микроорганизма в тестируемом образце, который включает следующие стадии:Thus, the present invention relates to a method for detecting living cells of a microorganism in a test sample, which comprises the following steps:

a) стадию обработки тестируемого образца ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы,a) the stage of processing the test sample with topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison,

b) стадию экстракции ДНК из тестируемого образца и амплификацию мишеневого участка экстрагированной ДНК методом ПЦР иb) a step for extracting the DNA from the test sample and amplifying the target region of the extracted DNA by PCR and

c) стадию анализа продукта амплификации.c) a step for analyzing the amplification product.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа продукт амплификации анализируют с помощью стандартной кривой, отражающей взаимоотношение количества микроорганизма и продукта амплификации, полученной с использованием стандартных образцов микроорганизма.In a preferred embodiment of the above method, the amplification product is analyzed using a standard curve reflecting the ratio of the amount of microorganism and the amplification product obtained using standard samples of the microorganism.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа ПЦР проводят в режиме реального времени с одновременным анализом продукта.In a preferred embodiment of the above method, PCR is carried out in real time with simultaneous analysis of the product.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа тестируемый образец может представлять собой молоко, молочный продукт, пищевой продукт, полученный с использованием молока или молочного продукта в качестве сырья, образец крови, образец мочи, образец спинномозговой жидкости, образец синовиальной жидкости и образец плевральной жидкости.In a preferred embodiment of the above method, the test sample may be milk, a dairy product, a food product obtained using milk or a dairy product as a raw material, a blood sample, a urine sample, a cerebrospinal fluid sample, a synovial fluid sample, and a pleural fluid sample.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа микроорганизм представляет собой бактерию.In a preferred embodiment of the above method, the microorganism is a bacterium.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа мишеневый участок представляет собой ген рРНК 23S. В этом варианте осуществления ПЦР предпочтительно проводят с использованием набора праймеров, содержащего праймеры SEQ ID NO: 1 и 2, или набора праймеров, содержащего праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.In a preferred embodiment of the above method, the target region is a 23S rRNA gene. In this embodiment, PCR is preferably carried out using a primer kit containing primers SEQ ID NO: 1 and 2, or a primer kit containing primers SEQ ID NO: 3 and 4.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа микроорганизм представляет собой патогенную бактерию. В этом варианте осуществления мишеневый участок предпочтительно представляет собой патогенный ген. Кроме того, в этом варианте осуществления ПЦР предпочтительно проводят с использованием набора праймеров, содержащего праймеры SEQ ID NO: 7 и 8.In a preferred embodiment of the above method, the microorganism is a pathogenic bacterium. In this embodiment, the target region is preferably a pathogenic gene. In addition, in this embodiment, PCR is preferably performed using a primer kit containing primers SEQ ID NO: 7 and 8.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и CP-115953.In a preferred embodiment of the above method, the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan and CP-115953.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.In a preferred embodiment of the above method, the DNA gyrase venom is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы представляет собой моноазид этидия, а способ включает стадию облучения тестируемого образца, к которому добавлен моноазид этидия, видимым светом.In a preferred embodiment of the above method, the topoisomerase venom and / or the DNA gyrase venom is ethidium monoazide, and the method comprises the step of irradiating the test sample to which ethidium monoazide is added with visible light.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа тестируемый образец обрабатывают моноазидом этидия и ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы, отличным от моноазида этидия.In a preferred embodiment of the above method, the test sample is treated with ethidium monoazide and topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison other than ethidium monoazide.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного способа перед вышеупомянутой стадией a) проводят:In a preferred embodiment of the above method, before the aforementioned step a), the following is carried out:

d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.

Также настоящее изобретение относится к набору для детекции живых клеток микроорганизма в тестируемом образце методом ПЦР, который содержит следующие компоненты: яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы и праймеры для амплификации мишеневого участка ДНК микроорганизма, детектируемого методом ПЦР.The present invention also relates to a kit for the detection of living cells of a microorganism in a test sample by PCR, which contains the following components: topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison and primers for amplification of the target portion of the DNA of the microorganism detected by PCR.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанный набор содержит топоизомеразу и/или ДНК-гиразу.In a preferred embodiment, the above kit contains topoisomerase and / or DNA gyrase.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного набора яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и CP-115953.In a preferred embodiment of the above kit, the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, saintopine, topotecan and CP-115953.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного набора яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.In a preferred embodiment of the above kit, the DNA gyrase venom is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанный набор содержит моноазид этидия и яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы, отличный от моноазида этидия.In a preferred embodiment, the above kit contains ethidium monoazide and topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison other than ethidium monoazide.

В предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного набора упомянутые праймеры включают праймеры SEQ ID NO: 1 и 2 или праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.In a preferred embodiment of the above kit, said primers include primers of SEQ ID NO: 1 and 2 or primers of SEQ ID NO: 3 and 4.

В другом предпочтительном варианте осуществления вышеуказанного набора упомянутые праймеры включают праймеры SEQ ID NO: 7 и 8.In another preferred embodiment of the above kit, said primers include primers SEQ ID NO: 7 and 8.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[Фиг. 1] Фотографии электрофореза, демонстрирующие влияние внутриклеточной ДНКазы поврежденных клеток на хромосомную ДНК Listeria (поврежденные клетки), влияние амсакрина на хромосомную ДНК Listeria (поврежденные клетки) и влияние амсакрина на хромосомную ДНК Listeria (живые клетки):[FIG. 1] Electrophoresis photographs showing the effect of intracellular DNAse of damaged cells on Listeria chromosomal DNA (damaged cells), the effect of amsacrine on Listeria chromosomal DNA (damaged cells) and the effect of amsacrine on Listeria chromosomal DNA (living cells):

Non: необработанные.Non: untreated.

Амсакрин(-): амсакрин не добавляют,Amsacrine (-): Amsacrine is not added,

Амсакрин(+): амсакрин добавляют,Amsacrine (+): Amsacrine is added,

1: Инкубация при 30°C в течение 24 часов,1: Incubation at 30 ° C for 24 hours,

2: Инкубация при 30°C в течение 48 часов,2: Incubation at 30 ° C for 48 hours,

3: Инкубация при 30°C в течение 72 часов.3: Incubation at 30 ° C for 72 hours.

[Фиг. 2] Фотографии электрофореза, демонстрирующие влияние внутриклеточной ДНКазы поврежденных клеток на хромосомную ДНК Enterobacter (поврежденные клетки):[FIG. 2] Electrophoresis photographs showing the effect of intracellular DNAse of damaged cells on Enterobacter chromosomal DNA (damaged cells):

Non: необработанные.Non: untreated.

1: Инкубация при 37°C в течение 24 часов,1: Incubation at 37 ° C for 24 hours,

2: Инкубация при 37°C в течение 48 часов,2: Incubation at 37 ° C for 48 hours,

3: Инкубация при 37°C в течение 72 часов.3: Incubation at 37 ° C for 72 hours.

[Фиг. 3] Фотографии электрофореза, демонстрирующие влияние ципрофлоксацина на хромосомную ДНК Enterobacter (живые клетки и поврежденные клетки):[FIG. 3] Photographs of electrophoresis demonstrating the effect of ciprofloxacin on Enterobacter chromosomal DNA (living cells and damaged cells):

Non: необработанные.Non: untreated.

1: Инкубация при 37°C в течение 1,5 часов,1: Incubation at 37 ° C for 1.5 hours,

2: Инкубация при 37°C в течение 3,5 часов,2: Incubation at 37 ° C for 3.5 hours,

3: Инкубация при 37°C в течение 5 часов,3: Incubation at 37 ° C for 5 hours,

4: Инкубация при 37°C в течение 72 часов.4: Incubation at 37 ° C for 72 hours.

[Фиг. 4] Фотографии электрофореза, демонстрирующие влияние внутриклеточной ДНКазы поврежденных клеток на хромосомную ДНК Listeria (поврежденные клетки):[FIG. 4] Photographs of electrophoresis showing the effect of intracellular DNAse of damaged cells on Listeria chromosomal DNA (damaged cells):

Non: необработанные.Non: untreated.

1: Инкубация при 30°C в течение 24 часов,1: Incubation at 30 ° C for 24 hours,

2: Инкубация при 30°C в течение 48 часов,2: Incubation at 30 ° C for 48 hours,

3: Инкубация при 30°C в течение 72 часов.3: Incubation at 30 ° C for 72 hours.

[Фиг. 5] Фотографии электрофореза, демонстрирующие влияние ципрофлоксацина на хромосомную ДНК Listeria (живые клетки и поврежденные клетки):[FIG. 5] Photographs of electrophoresis showing the effect of ciprofloxacin on Listeria chromosomal DNA (living cells and damaged cells):

Non: необработанные.Non: untreated.

1: Инкубация при 30°C в течение 1,5 часов,1: Incubation at 30 ° C for 1.5 hours,

2: Инкубация при 30°C в течение 3,5 часов,2: Incubation at 30 ° C for 3.5 hours,

3: Инкубация при 30°C в течение 5 часов,3: Incubation at 30 ° C for 5 hours,

4: Инкубация при 30°C в течение 72 часов.4: Incubation at 30 ° C for 72 hours.

[Фиг. 6] Кривая амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Enterobacter (живые клетки), обработанного ципрофлоксацином (полутоновая фотография).[FIG. 6] Real-time PCR amplification curve using Enterobacter 23S rRNA gene (living cells) treated with ciprofloxacin as a matrix (halftone photo).

[Фиг. 7] TM-график (кривая плавления) продукта амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Enterobacter (живые клетки), обработанного ципрофлоксацином (полутоновая фотография).[FIG. 7] TM-graph (melting curve) of the amplification product by real-time PCR using the 23S Enterobacter rRNA gene (living cells) treated with ciprofloxacin as a matrix (halftone photo).

[Фиг. 8] Кривая амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Enterobacter (поврежденные клетки), обработанного ципрофлоксацином (полутоновая фотография).[FIG. 8] Real-time PCR amplification curve using Enterobacter 23S rRNA gene (damaged cells) treated with ciprofloxacin as a matrix (halftone photo).

[Фиг. 9] TM-график (кривая плавления) продукта амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Enterobacter (поврежденные клетки), обработанного ципрофлоксацином (полутоновая фотография).[FIG. 9] TM graph (melting curve) of the amplification product by real-time PCR using the 23S Enterobacter rRNA gene (damaged cells) treated with ciprofloxacin as a matrix (halftone photo).

[Фиг. 10] Кривая амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Listeria (живые клетки), обработанного ципрофлоксацином (полутоновая фотография).[FIG. 10] Real-time PCR amplification curve using the 23S Listeria rRNA gene (living cells) treated with ciprofloxacin as a matrix (halftone photo).

[Фиг. 11] Кривая амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Listeria (поврежденные клетки), обработанного ципрофлоксацином (полутоновая фотография).[FIG. 11] Real-time PCR amplification curve using 23S Listeria rRNA gene (damaged cells) treated with ciprofloxacin as a matrix (halftone photo).

[Фиг. 12] График зависимости температуры клеточной суспензии, содержащейся в микропробирке, от времени погружения микропробирки в кипящую воду.[FIG. 12] A graph of the temperature of a cell suspension contained in a microtube versus the time the microtube is immersed in boiling water.

[Фиг. 13] Фотографии электрофореза продуктов амплификации генов методом ПЦР с использованием в качестве матрицы генов рРНК 16S семи видов бактерий (живые клетки и поврежденные клетки), обработанных или не обработанных EMA, которые для каждой бактерии показаны в следующем порядке: суспензия живых клеток, не обработанных EMA, суспензия живых клеток, обработанных EMA, суспензия поврежденных клеток, не обработанных EMA, и суспензия поврежденных клеток, обработанных EMA. Такой же порядок используется на фиг. 14 и 15.[FIG. 13] Photographs of electrophoresis of amplification products of genes by PCR using as a matrix of 16S rRNA genes seven types of bacteria (living cells and damaged cells), treated or not treated with EMA, which are shown for each bacterium in the following order: suspension of living cells not treated with EMA a suspension of living cells treated with EMA, a suspension of damaged cells not treated with EMA, and a suspension of damaged cells treated with EMA. The same order is used in FIG. 14 and 15.

[Фиг. 14] Фотографии электрофореза продуктов амплификации генов методом ПЦР с использованием в качестве матрицы генов рРНК 23S четырех видов бактерий (живые клетки и поврежденные клетки), обработанных или не обработанных EMA.[FIG. 14] Photographs of electrophoresis of gene amplification products by PCR using four types of bacteria (living cells and damaged cells), treated or not treated with EMA, as a gene matrix of 23S rRNA.

[Фиг. 15] Фотографии электрофореза продуктов амплификации генов методом ПЦР с использованием в качестве матрицы генов рРНК 23S Listeria (живые клетки и поврежденные клетки), обработанных или не обработанных EMA.[FIG. 15] Photographs of electrophoresis of gene amplification products by PCR using 23S Listeria rRNA (living cells and damaged cells) as a template, treated or not treated with EMA.

[Фиг. 16] Фотографии электрофореза продуктов амплификации генов методом ПЦР с использованием в качестве матрицы гена hlyA Listeria (живые клетки и поврежденные клетки), обработанного или не обработанного EMA и затем обработанного ядом ДНК-гиразы или ядом топоизомеразы:[FIG. 16] Photographs of electrophoresis of gene amplification products by PCR using the hlyA Listeria gene (living cells and damaged cells) as a template, treated or not treated with EMA and then treated with DNA gyrase poison or topoisomerase poison:

Non: необработанные,Non: untreated,

E: EMA,E: EMA,

1: EMA/ципрофлоксацин,1: EMA / ciprofloxacin,

2: EMA/камптотецин,2: EMA / camptothecin,

3: EMA/этопозид,3: EMA / etoposide,

4: EMA/эллиптицин,4: EMA / ellipticin,

5: EMA/митоксантрон,5: EMA / mitoxantrone,

6: EMA/амсакрин.6: EMA / Amsacrine.

[Фиг. 17] Фотографии электрофореза продуктов амплификации генов методом ПЦР с использованием в качестве матрицы гена рРНК 16S Listeria (живые клетки и поврежденные клетки), обработанного или не обработанного EMA и затем обработанного ядом ДНК-гиразы или ядом топоизомеразы:[FIG. 17] Photographs of electrophoresis of gene amplification products by PCR using 16S Listeria rRNA as a matrix (living cells and damaged cells), treated or not treated with EMA and then treated with DNA gyrase poison or topoisomerase poison:

Non: необработанные,Non: untreated,

E: EMA,E: EMA,

1: EMA/ципрофлоксацин,1: EMA / ciprofloxacin,

2: EMA/камптотецин,2: EMA / camptothecin,

3: EMA/этопозид,3: EMA / etoposide,

4: EMA/эллиптицин,4: EMA / ellipticin,

5: EMA/митоксантрон,5: EMA / mitoxantrone,

6: EMA/амсакрин.6: EMA / Amsacrine.

[Фиг. 18] Фотографии электрофореза продуктов амплификации генов методом ПЦР с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S Listeria (живые клетки и поврежденные клетки), обработанного или не обработанного EMA и затем обработанного ядом ДНК-гиразы или ядом топоизомеразы:[FIG. 18] Photographs of electrophoresis of gene amplification products by PCR using the 23S Listeria rRNA as a matrix (living cells and damaged cells), treated or not treated with EMA and then treated with DNA gyrase poison or topoisomerase poison:

Non: необработанные,Non: untreated,

E: EMA,E: EMA,

1: EMA/ципрофлоксацин,1: EMA / ciprofloxacin,

2: EMA/камптотецин,2: EMA / camptothecin,

3: EMA/этопозид,3: EMA / etoposide,

4: EMA/эллиптицин,4: EMA / ellipticin,

5: EMA/митоксантрон,5: EMA / mitoxantrone,

6: EMA/амсакрин.6: EMA / Amsacrine.

НАИЛУЧШИЙ СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Далее приводится подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается нижеследующими предпочтительными вариантами осуществления, которые можно свободно модифицировать в пределах объема формулы изобретения. В этом описании, если не указано иначе, проценты приводятся в виде массового отношения.The following is a detailed description of preferred embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the following preferred embodiments, which can be freely modified within the scope of the claims. In this description, unless otherwise indicated, percentages are given as a mass ratio.

<1> Способ по настоящему изобретению<1> The method of the present invention

Способ по настоящему изобретению представляет собой способ детекции живых клеток микроорганизма в тестируемом образце, который включает следующие стадии:The method of the present invention is a method for detecting living cells of a microorganism in a test sample, which comprises the following steps:

a) стадию обработки тестируемого образца ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы,a) the stage of processing the test sample with topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison,

b) стадию экстракции ДНК из тестируемого образца и амплификации мишеневого участка экстрагированной ДНК методом ПЦР иb) a step for extracting the DNA from the test sample and amplifying the target region of the extracted DNA by PCR and

с) стадию анализа продукта амплификации.c) a step for analyzing the amplification product.

В описании под "тестируемым образцом" понимают объект, в котором детектируют живые клетки микроорганизма, этот термин не имеет конкретных ограничений при условии, что присутствие живых клеток можно детектировать путем амплификации конкретного участка хромосомной ДНК методом ПЦР. Примеры включают пищевые продукты, такие как молоко, молочные продукты, пищевые продукты, полученные с использованием молока или молочных продуктов в качестве сырья, образцы крови, образцы мочи, образцы спинномозговой жидкости, образцы синовиальной жидкости, образцы плевральной жидкости и тому подобное. Молоко, молочные продукты, пищевые продукты, полученные с использованием молока или молочных продуктов в качестве сырья, являются особенно предпочтительными. В настоящем изобретении тестируемый образец может представлять собой один из вышеуказанных продуктов и биологических образцов как есть, или он может быть получен путем разбавления или концентрирования одного из вышеуказанных продуктов и биологических образцов или путем обработки одного из вышеуказанных продуктов и биологических образцов отличной от обработки по способу по настоящему изобретению. Примеры обработки включают тепловую обработку, фильтрацию, центрифугирование и тому подобное.In the description, “test sample” means an object in which living cells of a microorganism are detected, this term is not particularly limited provided that the presence of living cells can be detected by amplification of a specific region of chromosomal DNA by PCR. Examples include foods such as milk, dairy products, foods obtained using milk or dairy products as raw materials, blood samples, urine samples, cerebrospinal fluid samples, synovial fluid samples, pleural fluid samples and the like. Milk, dairy products, food products obtained using milk or dairy products as raw materials are particularly preferred. In the present invention, the test sample can be one of the above products and biological samples as is, or it can be obtained by diluting or concentrating one of the above products and biological samples or by treating one of the above products and biological samples different from the processing according to the method according to the present invention. Examples of processing include heat treatment, filtration, centrifugation, and the like.

"Микроорганизм" представляет собой объект, который можно детектировать способом по настоящему изобретению, этот термин не имеет конкретных ограничений при условии, что его можно детектировать методом ПЦР и что яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы действуют на живые клетки микроорганизма иначе, чем на мертвые и поврежденные клетки микроорганизма. Предпочтительные примеры включают бактерии, гифомицеты, дрожжи и тому подобное. Бактерии включают как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии. Примеры грамположительных бактерий включают бактерии Staphylococcus, такие как Staphylococcus epidermidis, бактерии Streptococcus, бактерии Listeria, такие как Listeria monocytogenes, бактерии Bacillus, такие как Bacillus cereus, бактерии Mycobacterium и тому подобное. Примеры грамотрицательных бактерий включают кишечные бактерии, например бактерии Escherichia, такие как Escherichia coli, бактерии Enterobacter, такие как Enterobacter sakazakii, бактерии Citrobacter, такие как Citrobacter koseri, бактерии Klebsiella, такие как Klebsiella oxytoca, а также бактерии Salmonella, бактерии Vibrio, бактерии Pseudomonas и тому подобное.A "microorganism" is an object that can be detected by the method of the present invention, this term is not particularly limited provided that it can be detected by PCR and that the poison of topoisomerase and the poison of DNA gyrase act on living cells of the microorganism differently from dead cells and damaged cells of the microorganism. Preferred examples include bacteria, hyphomycetes, yeast, and the like. Bacteria include both gram-positive and gram-negative bacteria. Examples of gram-positive bacteria include Staphylococcus bacteria such as Staphylococcus epidermidis, Streptococcus bacteria, Listeria bacteria such as Listeria monocytogenes, Bacillus bacteria such as Bacillus cereus, Mycobacterium bacteria and the like. Examples of gram-negative bacteria include intestinal bacteria, for example Escherichia bacteria, such as Escherichia coli, Enterobacter bacteria, such as Enterobacter sakazakii, Citrobacter bacteria, such as Citrobacter koseri, Klebsiella bacteria, such as Klebsiella oxytoca, and Salmonriomonas bacteria, bacteria Monmonoomonas bacteria, etc.

В настоящем изобретении термин "живая клетка" относится к клетке, которая способна пролиферировать и обладает метаболической активностью микроорганизма (состояние живой и пригодной к культивированию клетки) при культивировании в обычных условиях и которая практически не имеет повреждений клеточной стенки. Примером упомянутой выше метаболической активности может служить АТФ-активность, эстеразная активность и др.In the present invention, the term "living cell" refers to a cell that is capable of proliferating and possesses the metabolic activity of the microorganism (a living condition and cultivable cell) under cultivation under normal conditions and which has virtually no damage to the cell wall. An example of the metabolic activity mentioned above is ATP activity, esterase activity, etc.

Термин "мертвая клетка" относится к клетке, которая не способна пролиферировать и не обладает метаболической активностью микроорганизма (состояние мертвой клетки), даже если ее культивируют в оптимальных условиях. Кроме того, стенка такой клетки имеет значительные повреждения, хотя ее структура в целом сохраняется, и ядерный краситель, который обладает плохой проникающей способностью, такой как иодид пропидия, может проникать через клеточную стенку.The term "dead cell" refers to a cell that is unable to proliferate and does not possess the metabolic activity of the microorganism (the state of a dead cell), even if it is cultured under optimal conditions. In addition, the wall of such a cell has significant damage, although its structure is generally preserved, and a nuclear dye that has poor penetration, such as propidium iodide, can penetrate the cell wall.

Термин "поврежденная клетка" (поврежденная клетка или живая, но не пригодная к культивированию клетка) относится к клетке, которая плохо пролиферирует, даже если ее культивируют в оптимальных условиях, поскольку она имеет повреждения, вызванные искусственными факторами или воздействием окружающей среды, и обладает более низкой метаболической активностью, чем живая клетка, но сохраняет значительный уровень метаболической активности в отличие от мертвой клетки.The term "damaged cell" (a damaged cell or a living, but not suitable for culturing cell) refers to a cell that proliferates poorly, even if it is cultured under optimal conditions, because it has damage caused by artificial factors or environmental influences, and has more low metabolic activity than a living cell, but retains a significant level of metabolic activity in contrast to a dead cell.

Детекции бактерий, находящихся в состоянии поврежденной клетки, путем тепловой обработки среднего уровня или введения антибиотиков уделяется большое внимание, особенно в областях санитарной инспекции пищевых продуктов и клинического тестирования, и настоящее изобретение относится к способу детекции микроорганизма, который позволяет не только детектировать живые клетки, но и отличать живые клетки от мертвых или поврежденных клеток.Much attention is paid to the detection of bacteria in a damaged cell state by heat treatment of an average level or the administration of antibiotics, especially in the areas of food safety inspection and clinical testing, and the present invention relates to a method for detecting a microorganism that not only detects living cells, but and distinguish living cells from dead or damaged cells.

Единицей измерения количества живых, поврежденных и мертвых клеток является число клеток/мл. Число живых клеток можно приблизительно определить как число колоний (кое/мл (колониеобразующих единиц/мл)), образованных при культивировании клеток в оптимальных условиях на подходящей культуральной среде. Стандартный образец поврежденных клеток можно получить путем тепловой обработки суспензии живых клеток, например путем тепловой обработки в кипящей воде. В таком образце число поврежденных клеток можно приблизительно определить как число кое/мл в суспензии живых клеток до тепловой обработки. Хотя время тепловой обработки в кипящей воде, необходимое для получения поврежденных клеток, изменяется в зависимости от типа микроорганизма, поврежденные клетки бактерий, описанных в примерах, можно получить, например, путем тепловой обработки в течение приблизительно 50 секунд. Кроме того, стандартный образец поврежденных клеток можно получить путем обработки антибиотиком. В этом случае число поврежденных клеток можно приблизительно определить как число колоний (кое/мл), образованных при культивировании клеток в оптимальных условиях на подходящей культуральной среде после удаления антибиотика из суспензии живых клеток путем измерения коэффициента пропускания видимого света (длина волны: 600 нм), то есть мутности, и сравнения полученного значения с мутностью суспензии живых клеток с известной плотностью живых клеток.The unit of measurement for the number of living, damaged and dead cells is the number of cells / ml. The number of living cells can be approximately defined as the number of colonies (cfu / ml (colony forming units / ml)) formed by culturing cells under optimal conditions on a suitable culture medium. A standard sample of damaged cells can be obtained by heat treatment of a suspension of living cells, for example by heat treatment in boiling water. In such a sample, the number of damaged cells can be approximately determined as the number of cfu / ml in a suspension of living cells before heat treatment. Although the heat treatment time in boiling water required to obtain damaged cells varies depending on the type of microorganism, the damaged bacteria cells described in the examples can be obtained, for example, by heat treatment for approximately 50 seconds. In addition, a standard sample of damaged cells can be obtained by treatment with an antibiotic. In this case, the number of damaged cells can be approximately determined as the number of colonies (cfu / ml) formed by culturing cells under optimal conditions on a suitable culture medium after removing the antibiotic from a suspension of living cells by measuring the transmittance of visible light (wavelength: 600 nm), that is, turbidity, and comparing the obtained value with the turbidity of a suspension of living cells with a known density of living cells.

Способ по настоящему изобретению предназначен для детекции живых клеток, а клетки, отличающиеся от живых, могут быть поврежденными или мертвыми клетками.The method of the present invention is intended for the detection of living cells, and cells other than living cells may be damaged or dead cells.

В настоящем изобретении под "детекцией живых клеток" понимают определение присутствия или отсутствия, а также количества живых клеток в тестируемом образце. Количество живых клеток не ограничивается абсолютным значением и может представлять собой относительное количество, полученное при сравнении с контрольным образцом.In the present invention, “detection of living cells” means the determination of the presence or absence, as well as the number of living cells in a test sample. The number of living cells is not limited to the absolute value and may be the relative amount obtained by comparison with a control sample.

Далее способ по настоящему изобретению описывается постадийно.Further, the method of the present invention is described in stages.

(1) Стадия a)(1) Stage a)

Тестируемый образец обрабатывают ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы.The test sample is treated with topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison.

В настоящем изобретении используют яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы, которые не ингибируют активность топоизомеразы и ДНК-гиразы, соответственно, связанную с расщеплением ДНК, однако ингибируют повторное лигирование ДНК или увеличивают прямую скорость расщепления ДНК. Предпочтительно, яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы представляют собой яды, которые способны связываться с хромосомной ДНК микроорганизма путем ковалентного присоединения, встраиваться в хромосомную ДНК и связываться с ней путем ковалентного присоединения при облучении видимым светом, просто встраиваться в хромосомную ДНК или образовывать комплекс с топоизомеразой или ДНК-гиразой.The present invention uses topoisomerase poison and DNA gyrase poison, which do not inhibit the activity of topoisomerase and DNA gyrase, respectively, associated with DNA cleavage, but inhibit DNA re-ligation or increase the direct rate of DNA cleavage. Preferably, the topoisomerase venom and the DNA gyrase venom are poisons that are able to bind to the chromosomal DNA of the microorganism by covalent attachment, integrate into and bind to the chromosomal DNA by covalent attachment by irradiation with visible light, simply integrate into the chromosomal DNA or complex with topoisomerase or DNA gyrase.

Можно использовать и яд топоизомеразы, и яд ДНК-гиразы или один из них.You can use the poison of topoisomerase, and the poison of DNA gyrase or one of them.

Предпочтительно, яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы представляют собой яды, которые оказывают различное действие на живые клетки и поврежденные клетки, мертвые клетки, соматические клетки, такие как бычьи лейкоциты, лейкоциты, тромбоциты и тому подобное, более конкретно, они представляют собой яды, которые легче проникают через клеточные стенки поврежденных и мертвых клеток и через клеточные мембраны соматических клеток, таких как бычьи лейкоциты, лейкоциты, тромбоциты и тому подобное, чем через клеточные стенки живых клеток.Preferably, the topoisomerase poison and the DNA gyrase poison are poisons that have different effects on living cells and damaged cells, dead cells, somatic cells such as bovine leukocytes, white blood cells, platelets and the like, more specifically, they are poisons, which penetrate more easily through the cell walls of damaged and dead cells and through the cell membranes of somatic cells, such as bovine leukocytes, white blood cells, platelets and the like, than through the cell walls of living cells.

Примеры ядов топоизомеразы включают амсакрин, камптотецин, доксорубицин, эллиптицин, этопозид, митоксантрон, саинтопин, топотекан, CP-115953 и тому подобное. Можно использовать один вид яда топоизомеразы или сочетание двух или более видов данного яда.Examples of topoisomerase poisons include amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan, CP-115953 and the like. You can use one type of topoisomerase poison or a combination of two or more types of this poison.

Примеры яда ДНК-гиразы включают ципрофлоксацин, офлоксацин, эноксацин, пефлоксацин, флероксацин, норфлоксацин, налидиксовую кислоту, оксолиновую кислоту, пиромидиновую кислоту и тому подобное. Можно использовать независимо один вид яда ДНК-гиразы или сочетание двух или более видов.Examples of DNA gyrase poison include ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid, pyromidic acid and the like. One type of DNA gyrase poison can be used independently or a combination of two or more species.

Перед проведением обработки ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы подбирают подходящие условия. Например, чтобы подобрать условия, позволяющие легко отличать живые клетки от мертвых и поврежденных клеток, к суспензиям живых клеток и мертвых или поврежденных клеток детектируемого микроорганизма добавляют яд топоизомеразы или яд ДНК-гиразы в разных концентрациях, инкубируют в течение разных промежутков времени, затем клетки собирают центрифугированием или другим способом и анализируют методом ПЦР. Затем, чтобы подобрать условия, позволяющие легко отличать живые клетки детектируемого микроорганизма от соматических клеток, таких как бычьи лейкоциты, тромбоциты и тому подобное, к суспензиям живых клеток и вышеуказанных других клеток добавляют яд топоизомеразы в разных концентрациях, инкубируют в течение заранее установленного времени, затем живые клетки и вышеуказанные другие клетки собирают центрифугированием или другим способом и анализируют методом ПЦР. Примеры таких условий конкретно включают в случае амсакрина - конечную концентрацию от 1 до 100 мкг/мл, температуру от 25 до 37°C и время обработки от 5 минут до 48 часов, в случае эллиптицина - конечную концентрацию от 0,05 до 5 мкг/мл, температуру от 25 до 37°C и время обработки от 10 минут до 48 часов, в случае камптотецина - конечную концентрацию от 1 до 100 мкг/мл, температуру от 25 до 37°C и время обработки от 10 минут до 48 часов, в случае ципрофлоксацина - конечную концентрацию от 0,4 до 40 мкг/мл, температуру от 25 до 37°C и время обработки от 10 минут до 48 часов, в случае этопозида - конечную концентрацию от 1 до 100 мкг/мл, температуру от 25 до 37°C и время обработки от 5 минут до 48 часов и в случае митоксантрона - конечную концентрацию от 0,1 до 10 мкг/мл, температуру от 25 до 37°C и время обработки от 10 минут до 48 часов. Обработку тестируемого образца в заранее определенных условиях завершают путем выведения яда разбавлением и/или путем разделения компонентов смеси центрифугированием или другим способом.Before treatment with topoisomerase poison or DNA gyrase poison, suitable conditions are selected. For example, to select conditions that make it easy to distinguish living cells from dead and damaged cells, topoisomerase poison or DNA gyrase poison in different concentrations are added to suspensions of living cells and dead or damaged cells of the detected microorganism, incubated for different periods of time, then the cells are collected by centrifugation or another method and analyzed by PCR. Then, in order to select the conditions that make it easy to distinguish living cells of the detected microorganism from somatic cells, such as bovine leukocytes, platelets and the like, topoisomerase poison in various concentrations is added to suspensions of living cells and incubated for a predetermined time, then living cells and the above other cells are harvested by centrifugation or another method and analyzed by PCR. Examples of such conditions specifically include, in the case of amsacrine, a final concentration of from 1 to 100 μg / ml, a temperature of 25 to 37 ° C and a treatment time of 5 minutes to 48 hours, in the case of ellipticin, a final concentration of 0.05 to 5 μg / ml, a temperature of 25 to 37 ° C and a treatment time of 10 minutes to 48 hours, in the case of camptothecin, a final concentration of 1 to 100 μg / ml, a temperature of 25 to 37 ° C and a processing time of 10 minutes to 48 hours, in the case of ciprofloxacin, the final concentration is from 0.4 to 40 μg / ml, the temperature is from 25 to 37 ° C and the processing time is from 10 minutes to 48 hours, in the case of f etoposide - a final concentration of 1 to 100 μg / ml, a temperature of 25 to 37 ° C and a processing time of 5 minutes to 48 hours, and in the case of mitoxantrone, a final concentration of 0.1 to 10 μg / ml, a temperature of 25 to 37 ° C and processing time from 10 minutes to 48 hours. Processing the test sample under predetermined conditions is completed by removing the venom by dilution and / or by separating the components of the mixture by centrifugation or another method.

Вышеупомянутые яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы легче проникают через стенки поврежденных и мертвых клеток, чем через стенки живых клеток. Следовательно, считается, что при обработке в течение указанных выше промежутков времени яды практически не проникают через стенки живых клеток, но проникают через стенки поврежденных клеток, мертвых клеток и живых соматических клеток, как мертвых клеток. Считается также, что они могут проникать даже в живые соматические клетки, поскольку у них нет клеточных стенок, а есть только клеточные мембраны. Установлено, что в результате яд топоизомеразы или яд ДНК-гиразы проникает в мертвые соматические клетки, мертвые бактерии и поврежденные бактерии, затем беспорядочно связывается с хромосомной ДНК путем ковалентного присоединения, встраивается в ДНК или образует комплекс с топоизомеразой и затем ингибирует повторное лигирование ДНК под действием топоизомеразы II или топоизомеразы I в соматических клетках, или топоизомеразы IV или топоизомераз I и III, или ДНК-гиразы в мертвых или поврежденные клетках или увеличивает прямую скорость расщепления ДНК, вызывая фрагментацию хромосомной ДНК.The aforementioned poison of topoisomerase and the poison of DNA gyrase more easily penetrate through the walls of damaged and dead cells than through the walls of living cells. Therefore, it is believed that during treatment for the above time periods the poisons practically do not penetrate through the walls of living cells, but penetrate through the walls of damaged cells, dead cells and living somatic cells, like dead cells. It is also believed that they can even penetrate into living somatic cells, since they do not have cell walls, but only cell membranes. It was found that as a result, topoisomerase poison or DNA gyrase poison penetrates into dead somatic cells, dead bacteria and damaged bacteria, then randomly binds to chromosomal DNA by covalent attachment, integrates into DNA or forms a complex with topoisomerase and then inhibits DNA re-ligation under the action of topoisomerase II or topoisomerase I in somatic cells, or topoisomerase IV or topoisomerase I and III, or DNA gyrase in dead or damaged cells, or increases the forward rate of cleavage DNA fragmentation, causing fragmentation of chromosomal DNA.

Поскольку хромосомная ДНК в поврежденных и мертвых клетках в отличие от живых клеток преимущественно находится во фрагментированном состоянии, мишеневый участок хромосомной ДНК живых клеток можно амплифицировать методом ПЦР, тогда как расщепление мишеневого участка в поврежденных или мертвых клетках приводит к ингибированию амплификации методом ПЦР. Кроме того, при использовании, например, амсакрина или камптотецина происходит поперечная сшивка, которая также приводит к ингибированию амплификации методом ПЦР. Следовательно, метод ПЦР позволяет избирательно детектировать живые клетки на фоне поврежденных или мертвых клеток.Since chromosomal DNA in damaged and dead cells, in contrast to living cells, is predominantly in a fragmented state, the target region of the chromosomal DNA of living cells can be amplified by PCR, while cleavage of the target region in damaged or dead cells leads to inhibition of amplification by PCR. In addition, when using, for example, amsacrine or camptothecin, cross-linking occurs, which also leads to inhibition of amplification by PCR. Therefore, the PCR method allows the selective detection of living cells against damaged or dead cells.

В мертвых клетках активность внутриклеточной топоизомеразы и/или ДНК-гиразы может отсутствовать. Кроме того, в поврежденных клетках активность указанных ферментов может быть снижена или может отсутствовать. Поэтому в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения тестируемый образец перед стадией a) обрабатывают топоизомеразой и/или ДНК-гиразой (стадия d)). Подробное описание стадии d) приведено ниже.In dead cells, intracellular topoisomerase and / or DNA gyrase activity may not be present. In addition, the activity of these enzymes in damaged cells may be reduced or absent. Therefore, in a preferred embodiment of the present invention, the test sample is treated with step toisomerase and / or DNA gyrase before step a) (step d)). A detailed description of step d) is provided below.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения яд топоизомеразы или яд ДНК-гиразы представляет собой моноазид этидия, а способ включает стадию облучения тестируемого образца видимым светом после добавления моноазида этидия. Моноазид этидия (EMA) легче проникает через клеточные стенки поврежденных или мертвых клеток, чем через стенки живых клеток микроорганизмов. Следовательно, считается, что EMA практически не проникает через клеточные стенки живых бактерий, но проникает через клеточные стенки поврежденных и мертвых бактерий, а также через клеточные мембраны соматических клеток, как мертвых клеток. Если лейкоциты и тромбоциты в крови представляют собой живые клетки, то EMA легче проникает через клеточные мембраны в стерильной воде или в гипотоническом солевом растворе. EMA проникает в соматические клетки, как мертвые клетки, поврежденные бактерии и мертвые бактерии, беспорядочно встраивается в хромосомную ДНК, затем под действием видимого света встроенный EMA превращается в нитрен и связывается с хромосомной ДНК путем ковалентного присоединения. Установлено, что после этого EMA ингибирует повторное лигирование ДНК под действием топоизомеразы II в соматических клетках, топоизомеразы IV или ДНК-гиразы в поврежденных или мертвых бактериях, вызывая фрагментацию хромосомной ДНК.In another preferred embodiment of the present invention, the topoisomerase venom or DNA gyrase venom is ethidium monoazide, and the method comprises the step of irradiating the test sample with visible light after adding ethidium monoazide. Ethidium monoazide (EMA) penetrates more easily through the cell walls of damaged or dead cells than through the walls of living cells of microorganisms. Therefore, it is believed that EMA practically does not penetrate the cell walls of living bacteria, but penetrates the cell walls of damaged and dead bacteria, as well as through the cell membranes of somatic cells, like dead cells. If white blood cells and platelets in the blood are living cells, then EMA penetrates more easily through cell membranes in sterile water or in hypotonic saline. EMA penetrates somatic cells like dead cells, damaged bacteria and dead bacteria, randomly integrates into chromosomal DNA, then, under the influence of visible light, the built-in EMA turns into nitrene and binds to chromosomal DNA by covalent attachment. It was found that after this EMA inhibits DNA re-ligation under the action of topoisomerase II in somatic cells, topoisomerase IV or DNA gyrase in damaged or dead bacteria, causing fragmentation of chromosomal DNA.

Перед обработкой EMA подбирают подходящие условия. Например, чтобы подобрать условия, позволяющие легко отличать живые клетки от поврежденных клеток, к суспензиям живых клеток и мертвых или поврежденных клеток детектируемого микроорганизма добавляют EMA в разных концентрациях, инкубируют в течение разных промежутков времени, облучают видимым светом и затем клетки собирают центрифугированием или другим способом и анализируют методом ПЦР.Before processing the EMA, suitable conditions are selected. For example, to select conditions that make it easy to distinguish living cells from damaged cells, EMA at different concentrations is added to suspensions of living cells and dead or damaged cells of a detected microorganism, incubated for different periods of time, irradiated with visible light, and then cells are collected by centrifugation or another method and analyzed by PCR.

Предпочтительные условия облучения видимым светом также подбирают путем проведения эксперимента, подобного описанному выше, с использованием разных периодов облучения. А именно, обработку EMA предпочтительно проводят с использованием конечной концентрации от 0,5 до 100 мкг/мл при температуре от 4 до 10°C в течение от 5 минут до 48 часов. Кроме того, обработку EMA предпочтительно проводят с использованием защиты от света. Видимый свет предпочтительно используют в диапазоне от 500 до 700 нм. Конкретные примеры условий облучения видимым светом включают облучение мощностью от 100 до 750 Вт в течение от 5 минут до 2 часов на расстоянии от 10 до 50 см от тестируемого образца. Облучение видимым светом предпочтительно проводят при низкой температуре, например при охлаждении образца на льду.Preferred conditions for irradiation with visible light are also selected by conducting an experiment similar to that described above using different irradiation periods. Namely, the EMA treatment is preferably carried out using a final concentration of from 0.5 to 100 μg / ml at a temperature of from 4 to 10 ° C for 5 minutes to 48 hours. In addition, the EMA treatment is preferably carried out using light protection. Visible light is preferably used in the range of 500 to 700 nm. Specific examples of visible light irradiation conditions include irradiation with a power of 100 to 750 W for 5 minutes to 2 hours at a distance of 10 to 50 cm from the test sample. Irradiation with visible light is preferably carried out at a low temperature, for example, by cooling a sample on ice.

В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения тестируемый образец подвергают обработке EMA, облучению видимым светом и обработке ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы, отличным от EMA. В данном случае порядок обработки EMA, облучения видимым светом и обработки ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы, отличным от EMA, конкретно не ограничивается, причем указанные обработки можно проводить одновременно.In a particularly preferred embodiment of the present invention, the test sample is subjected to EMA treatment, irradiation with visible light and treatment with a topoisomerase poison and / or a DNA gyrase poison other than EMA. In this case, the procedure for treating EMA, irradiating with visible light, and treating with a topoisomerase poison and / or a DNA gyrase poison other than EMA is not particularly limited, and these treatments can be carried out simultaneously.

(2) Стадия b)(2) Stage b)

ДНК экстрагируют из тестируемого образца, обработанного по способу стадии a), после чего мишеневый участок экстрагированной ДНК амплифицируют методом ПЦР (White T.J. et al., Trends Genet., 5, 185 (1989)).DNA is extracted from a test sample processed by the method of step a), after which the target portion of the extracted DNA is amplified by PCR (White T. J. et al., Trends Genet., 5, 185 (1989)).

Способ экстракции ДНК из тестируемого образца конкретно не ограничивается при условии, что экстрагированную ДНК можно будет использовать в качестве матрицы для ПЦР, причем экстракцию можно проводить с помощью традиционных способов экстракции ДНК микроорганизмов.The method for extracting DNA from a test sample is not particularly limited provided that the extracted DNA can be used as a template for PCR, and extraction can be carried out using conventional methods for extracting DNA from microorganisms.

Способ экстракции ДНК описан, например, в Maniatis T., Fritsch E.F., Sambrook J. "Molecular Cloning: A Laboratory Manual", 3rd edn., Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001.A DNA extraction method is described, for example, in Maniatis T., Fritsch E.F., Sambrook J. "Molecular Cloning: A Laboratory Manual", 3rd edn., Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001.

В настоящем изобретении "мишеневый участок" конкретно не ограничивается при условии, что он представляет собой участок хромосомной ДНК, который можно амплифицировать методом ПЦР с использованием праймеров по настоящему изобретению, и позволяет проводить детекцию микроорганизма, этот участок выбирают в зависимости от поставленной задачи. Например, если в тестируемом образце присутствуют клетки, отличные от детектируемого микроорганизма, то мишеневый участок, предпочтительно, содержит последовательность, специфичную для микроорганизма, являющегося объектом детекции. Кроме того, в зависимости от поставленной задачи мишеневый участок может содержать последовательность, общую для нескольких видов микроорганизмов. Мишеневый участок может состоять из одного участка или из двух или более участков. Используя набор праймеров, подходящий для мишеневого участка детектируемого микроорганизма, и набор праймеров, подходящий для хромосомных ДНК широкого ряда микроорганизмов, можно одновременно определить число живых клеток детектируемого микроорганизма и число живых клеток широкого ряда микроорганизмов. Длина мишеневого участка обычно составляет, например, от 80 до 3000 нуклеотидов, предпочтительно, от 900 до 3000 нуклеотидов, особенно предпочтительно, от 2000 до 3000 нуклеотидов. Конкретные примеры включают ген рРНК 16S и ген рРНК 23S. Из них предпочтительным является ген рРНК 23S.In the present invention, the “target region” is not particularly limited provided that it is a chromosomal DNA region that can be amplified by PCR using the primers of the present invention and allows microorganism detection; this region is selected depending on the task. For example, if cells other than a detectable microorganism are present in the test sample, the target region preferably contains a sequence specific for the microorganism being the object of detection. In addition, depending on the task, the target site may contain a sequence common to several types of microorganisms. A target site may consist of one site or two or more sites. Using a set of primers suitable for the target region of the detected microorganism and a set of primers suitable for chromosomal DNA of a wide range of microorganisms, it is possible to simultaneously determine the number of living cells of the detected microorganism and the number of living cells of a wide range of microorganisms. The length of the target region is usually, for example, from 80 to 3000 nucleotides, preferably from 900 to 3000 nucleotides, particularly preferably from 2000 to 3000 nucleotides. Specific examples include the 16S rRNA gene and the 23S rRNA gene. Of these, the 23S rRNA gene is preferred.

Праймеры, используемые для ПЦР, конкретно не ограничиваются при условии, что они обеспечивают специфическую амплификацию вышеуказанного мишеневого участка. Конкретные примеры праймеров, подходящих для гена рРНК 23S, включают набор праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 1 и 2, и набор праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 3 и 4. Примеры праймеров, подходящих для гена рРНК 16S, включают набор праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 5 и 6.The primers used for PCR are not specifically limited provided that they provide specific amplification of the above target region. Specific examples of primers suitable for the 23S rRNA gene include a set of primers having the sequences of SEQ ID NO: 1 and 2, and a set of primers having the sequences of SEQ ID NO: 3 and 4. Examples of primers suitable for the 16S rRNA gene include a set of primers having the sequence of SEQ ID NO: 5 and 6.

Если детектируемый микроорганизм представляет собой патогенную бактерию, примеры мишеневого участка включают патогенный ген. Примеры патогенного гена включают ген листериолизина O (hlyA) бактерии Listeria, ген энтеротоксина и ген invA бактерии Salmonella, ген веротоксина патогенной E. coli 0-157, ген MMS бактерии Enterobacter (Enterobacter sakazakii), ген энтеротоксина Staphylococcus aureus, ген цереулида (токсин, вызывающий рвоту) и ген энтеротоксина Bacillus cereus, гены разных токсинов Clostridium botulinum и тому подобное. Примеры праймеров, подходящих для патогенного гена, включают набор праймеров, имеющих последовательности SEQ ID NO: 7 и 8.If the detected microorganism is a pathogenic bacterium, examples of a target site include a pathogenic gene. Examples of the pathogenic gene include the Listeriolysin O gene (hlyA) of the Listeria bacteria, the enterotoxin gene and the Salmonella invA gene, the pathogenic E. coli verotoxin gene 0-157, the Enterobacter MMS gene (Enterobacter sakazakii), the Staphylococcus aureus enterotoxin gene, toxin gene vomiting) and the Bacillus cereus enterotoxin gene, genes of various toxins of Clostridium botulinum and the like. Examples of primers suitable for a pathogenic gene include a set of primers having the sequences of SEQ ID NO: 7 and 8.

Используя праймеры, подходящие для двух или более видов микроорганизмов, в тестируемом образце можно детектировать живые клетки двух или более видов микроорганизмов. Кроме того, если используются праймеры, специфичные для конкретной бактерии, в тестируемом образце можно детектировать живые клетки данной бактерии.Using primers suitable for two or more types of microorganisms, living cells of two or more types of microorganisms can be detected in a test sample. In addition, if primers specific to a particular bacterium are used, living cells of that bacterium can be detected in a test sample.

Для проведения ПЦР можно подобрать подходящие условия, которые конкретно не ограничиваются при условии, что они обеспечивают специфическую амплификацию в соответствии с принципами ПЦР.For PCR, suitable conditions can be selected that are not specifically limited provided that they provide specific amplification in accordance with the principles of PCR.

В варианте осуществления, который среди прочих вариантов осуществления настоящего изобретения включает обработку EMA и обработку видимым светом, применение длинного мишеневого участка, например содержащего 2000 или более нуклеотидов, позволяет эффективно детектировать живые клетки с использованием только обработки EMA и облучения видимым светом. Наоборот, в случае короткого мишеневого участка, например состоящего из 200 или менее нуклеотидов, предпочтительно наряду с обработкой EMA и облучением видимым светом проводить обработку ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы, отличным от EMA.In an embodiment which, among other embodiments of the present invention, includes EMA processing and visible light processing, the use of a long target region, for example, containing 2000 or more nucleotides, allows live cells to be effectively detected using only EMA processing and visible light irradiation. Conversely, in the case of a short target region, for example consisting of 200 or less nucleotides, it is preferable to carry out the treatment with topoisomerase venom and / or a DNA gyrase venom other than EMA along with EMA treatment and irradiation with visible light.

(3) Стадия c)(3) Stage c)

Затем анализируют продукт амплификации ПЦР. Способ анализа конкретно не ограничивается при условии, что он позволяет осуществлять детекцию или количественное определение продукта амплификации ПЦР, его примеры включают электрофорез, ПЦР в режиме реального времени (Nogva et al., Application of 5'-nuclease PCR for quantitative detection of Listeria monocytogenes in pure cultures and water, skim milk and unpasteurized whole milk, Appl. Environ. Microbiol., vol. 66, 2000, pp.4266-4271; Nogva et al., Application of the 5'-nuclease PCR assay in evaluation and development of methods for quantitative detection of Campylobacter jejuni, Appl. Environ. Microbiol., vol. 66, 2000, pp.4029-4036) и тому подобное. С помощью электрофореза можно определить количество и размер продукта амплификации ПЦР. С помощью ПЦР в режиме реального времени можно быстро определить количество продукта амплификации ПЦР. В случае применения ПЦР в режиме реального времени в силу того, что изменения интенсивности флуоресценции в 1-10 циклах амплификации, как правило, соответствуют уровню шума и практически равны нулю, их можно считать значениями контрольных образцов, не содержащих продуктов амплификации. Значение интенсивности флуоресценции, полученное путем вычисления стандартного отклонения SD для изменения интенсивности флуоресценции в 1-10 циклах амплификации и умножения стандартного отклонения на 10, определяют как пороговое значение. Номер первого цикла ПЦР, в котором изменение интенсивности флуоресценции превышает пороговое значение, называют значением порогового цикла (значение Ct). Следовательно, чем больше исходное количество ДНК-матрицы в растворе для ПЦР, тем меньше значение Ct, и, наоборот, чем меньше исходное количество ДНК-матрицы в растворе для ПЦР, тем больше значение Ct. Кроме того, при одинаковом количестве матрицы ДНК повышенная встречаемость расщепления мишеневого участка ПЦР в матрице приводит к увеличению значения Ct для ПЦР данного участка.Then analyze the PCR amplification product. The assay method is not particularly limited provided that it allows the detection or quantification of the PCR amplification product; examples thereof include electrophoresis, real-time PCR (Nogva et al., Application of 5'-nuclease PCR for quantitative detection of Listeria monocytogenes in pure cultures and water, skim milk and unpasteurized whole milk, Appl. Environ. Microbiol., vol. 66, 2000, pp. 4266-4271; Nogva et al., Application of the 5'-nuclease PCR assay in evaluation and development of methods for quantitative detection of Campylobacter jejuni, Appl. Environ. Microbiol., vol. 66, 2000, pp.4029-4036) and the like. Using electrophoresis, you can determine the amount and size of the PCR amplification product. Using real-time PCR, you can quickly determine the amount of PCR amplification product. In the case of real-time PCR, due to the fact that changes in fluorescence intensity in 1-10 amplification cycles, as a rule, correspond to noise level and are practically equal to zero, they can be considered as values of control samples that do not contain amplification products. The fluorescence intensity value obtained by calculating the SD standard deviation for changing the fluorescence intensity in 1-10 amplification cycles and multiplying the standard deviation by 10 is determined as a threshold value. The number of the first PCR cycle in which the change in fluorescence intensity exceeds the threshold value is called the threshold cycle value (Ct value). Therefore, the larger the initial amount of the DNA matrix in the PCR solution, the lower the Ct value, and conversely, the lower the initial amount of the DNA matrix in the PCR solution, the higher the Ct value. In addition, with the same amount of DNA matrix, the increased occurrence of cleavage of the target PCR region in the matrix leads to an increase in the Ct value for PCR of this region.

Присутствие или отсутствие продукта амплификации также можно определить путем анализа кривой плавления (TM) продукта амплификации.The presence or absence of the amplification product can also be determined by analyzing the melting curve (TM) of the amplification product.

Все вышеуказанные способы также можно использовать для оптимизации разных условий, используемых в способе по настоящему изобретению.All of the above methods can also be used to optimize the various conditions used in the method of the present invention.

Если живые клетки детектируют способом по настоящему изобретению, то точность определения присутствия или отсутствия и количества живых клеток в анализе продукта амплификации ПЦР можно повысить путем применения стандартной кривой, отражающей зависимость количества продукта амплификации от количества микроорганизма, которую получают с использованием стандартных образцов идентифицированного микроорганизма. Хотя стандартная кривая может быть получена заранее, предпочтительно используют стандартную кривую, полученную путем одновременного проведения стадий способа по настоящему изобретению для стандартных образцов и тестируемого образца. Более того, если взаимозависимость между количеством микроорганизма и количеством ДНК установлена заранее, то ДНК, выделенную из микроорганизма, также можно использовать в качестве стандартного образца.If living cells are detected by the method of the present invention, the accuracy of determining the presence or absence and quantity of living cells in the analysis of the PCR amplification product can be improved by applying a standard curve that reflects the dependence of the amount of amplification product on the amount of microorganism obtained using standard samples of the identified microorganism. Although a standard curve can be obtained in advance, it is preferable to use a standard curve obtained by simultaneously carrying out the steps of the method of the present invention for standard samples and a test sample. Moreover, if the relationship between the amount of the microorganism and the amount of DNA is established in advance, then the DNA isolated from the microorganism can also be used as a standard sample.

(4) Стадия d)(4) Stage d)

Как указано выше, внутриклеточная активность топоизомеразы и/или ДНК-гиразы в мертвых клетках может отсутствовать, и расщепление хромосомной ДНК не наблюдается даже после обработки ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы. В данном случае, если тестируемый образец перед проведением стадии a) обрабатывают топоизомеразой и/или ДНК-гиразой, происходит расщепление ДНК, характерное для мертвых клеток, и, следовательно, амплификация мишеневого участка методом ПЦР может ингибироваться.As indicated above, intracellular activity of topoisomerase and / or DNA gyrase in dead cells may not be present, and chromosomal DNA cleavage is not observed even after treatment with topoisomerase poison or DNA gyrase poison. In this case, if the test sample is treated with topoisomerase and / or DNA gyrase before stage a), DNA cleavage is characteristic of dead cells, and therefore, amplification of the target region by PCR can be inhibited.

Можно использовать и топоизомеразу, и ДНК-гиразу или одну из них. Кроме того, одновременно можно использовать один, два или более видов каждого фермента.You can use topoisomerase, and DNA gyrase or one of them. In addition, one, two or more types of each enzyme can be used simultaneously.

Конкретные примеры условий реакций, протекающих с участием топоизомеразы или ДНК-гиразы, включают условия, приведенные ниже в примерах отнесения. Однако обычно эти реакции проводят следующим образом: из пищевого продукта или клинического образца, такого как кровь, получают супернатант, содержащий микроорганизмы, который центрифугируют при 4°C и 14000 g в течение 10 минут, супернатант удаляют, к остатку добавляют 1 мл буфера для расщепления ДНК (10 мM буфер Tris-HCl, pH 7,9, 50 мM хлорид калия, 50 мM хлорид натрия, 5 мM хлорид магния, 0,01 мM EDTA, 2,5% глицерин), к полученной смеси добавляют топоизомеразу или ДНК-гиразу до конечной концентрации 1-50 мM и затем АТФ до конечной концентрации 1-50 мM, после чего реакционную смесь оставляют при 30-37°C на 5-30 минут. Поскольку для функционирования топоизомеразы и ДНК-гиразы требуется АТФ, к тестируемому образцу, обрабатываемому данными ферментами, добавляют АТФ или систему синтеза АТФ.Specific examples of reaction conditions involving topoisomerase or DNA gyrase include the conditions given below in the assignment examples. However, usually these reactions are carried out as follows: from a food product or a clinical sample, such as blood, a supernatant containing microorganisms is obtained, which is centrifuged at 4 ° C and 14000 g for 10 minutes, the supernatant is removed, 1 ml of cleavage buffer is added to the residue DNA (10 mM Tris-HCl buffer, pH 7.9, 50 mM potassium chloride, 50 mM sodium chloride, 5 mM magnesium chloride, 0.01 mM EDTA, 2.5% glycerol), topoisomerase or DNA gyrase to a final concentration of 1-50 mM and then ATP to a final concentration of 1-50 mM, after which the reaction w mixture is left at 30-37 ° C for 5-30 minutes. Since ATP is required for the functioning of topoisomerase and DNA gyrase, ATP or the ATP synthesis system is added to the test sample treated with these enzymes.

<3> Набор по настоящему изобретению<3> Set of the present invention

Набор по настоящему изобретению представляет собой набор для детекции живых клеток микроорганизма в тестируемом образце методом ПЦР, он содержит яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы и праймеры для амплификации мишеневого участка ДНК микроорганизма, детектируемого методом ПЦР.The kit of the present invention is a kit for detecting living cells of a microorganism in a test sample by PCR, it contains a topoisomerase poison and / or a DNA gyrase poison and primers for amplification of a target portion of a microorganism DNA detected by PCR.

В вышеуказанный набор входят яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы, описанные для способа по настоящему изобретению.The above kit includes topoisomerase poison and DNA gyrase poison described for the method of the present invention.

В предпочтительном варианте осуществления набор по настоящему изобретению содержит EMA и другой яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы, отличный от EMA, как яда топоизомеразы и/или яда ДНК-гиразы.In a preferred embodiment, the kit of the present invention contains EMA and another topoisomerase venom and / or a DNA gyrase venom other than EMA, like a topoisomerase venom and / or a DNA gyrase venom.

Помимо вышеуказанных компонентов набор по настоящему изобретению содержит топоизомеразу и/или ДНК-гиразу.In addition to the above components, the kit of the present invention contains topoisomerase and / or DNA gyrase.

Набор по настоящему изобретению может дополнительно содержать разбавитель, раствор для реакции с участием топоизомеразы и/или ДНК-гиразы, инструкцию с описанием способа по настоящему изобретению и тому подобное.The kit of the present invention may further comprise a diluent, a solution for the reaction involving topoisomerase and / or DNA gyrase, instructions describing the method of the present invention, and the like.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Далее настоящее изобретение описано более подробно с помощью нижеследующих примеров. Однако настоящее изобретение не ограничивается указанными примерами.Further, the present invention is described in more detail using the following examples. However, the present invention is not limited to these examples.

[Пример 1][Example 1]

Живые клетки и поврежденные клетки микроорганизма обрабатывают ядом топоизомеразы и определяют степень расщепления каждой хромосомной ДНК.Living cells and damaged cells of the microorganism are treated with topoisomerase poison and the degree of cleavage of each chromosomal DNA is determined.

1. Получение образцов1. Obtaining samples

1-1) Получение суспензий живых и поврежденных клеток1-1) Obtaining suspensions of living and damaged cells

Listeria monocytogenes (Listeria monocytogenes JCM 2873, в дальнейшем называемая также "Listeria"), которая представляет собой грамположительную бактерию, культивируют при 30°C с использованием бульона BHI, 40 мл культуральной среды, содержащей клетки в логарифмической фазе роста, центрифугируют при 4°C и 8000 g в течение 15 минут, после чего супернатант удаляют. К клеткам добавляют 40 мл физиологического раствора, смесь перемешивают с достаточной интенсивностью и снова центрифугируют при охлаждении в тех же условиях, супернатант удаляют, к клеткам добавляют 10 мл физиологического раствора и получают суспензию живых клеток. Число живых клеток, измеренное на стандартной культуральной агаровой среде, в суспензии составляет 1,2×109 кое/мл.Listeria monocytogenes (Listeria monocytogenes JCM 2873, hereinafter also referred to as "Listeria"), which is a gram-positive bacterium, is cultured at 30 ° C using BHI broth, 40 ml of culture medium containing cells in a logarithmic growth phase, centrifuged at 4 ° C and 8000 g for 15 minutes, after which the supernatant is removed. 40 ml of physiological saline are added to the cells, the mixture is stirred with sufficient intensity and centrifuged again under cooling under the same conditions, the supernatant is removed, 10 ml of physiological saline is added to the cells and a suspension of living cells is obtained. The number of living cells, measured on standard culture agar medium, in suspension is 1.2 × 10 9 cfu / ml.

Затем 1 мл вышеуказанной суспензии живых клеток помещают в микропробирку объемом 1,5 мл, пробирку погружают в кипящую воду на 50 секунд и быстро охлаждают водой со льдом, получая суспензию поврежденных клеток. Считается, что такая суспензия содержит небольшое количество живых и мертвых клеток, но в основном она состоит из поврежденных клеток, поэтому клетки суспензии описывают как "поврежденные". Кроме того, способ по настоящему изобретению изначально предназначен для детекции живых клеток, а клетки микроорганизма, отличающиеся от живых клеток, могут представлять собой поврежденные или мертвые клетки. Вышеуказанное относится и к другим бактериям, указанным ниже.Then, 1 ml of the above suspension of living cells is placed in a 1.5 ml micro-tube, the tube is immersed in boiling water for 50 seconds and quickly cooled with ice water to obtain a suspension of damaged cells. It is believed that such a suspension contains a small number of living and dead cells, but it mainly consists of damaged cells, therefore, the suspension cells are described as “damaged”. In addition, the method of the present invention was originally intended for the detection of living cells, and cells of a microorganism other than living cells may be damaged or dead cells. The above applies to other bacteria listed below.

1-2) Обработка ядом топоизомеразы1-2) Topoisomerase Poison Treatment

К 9 мл свежеполученного бульона BHI (число как живых, так и поврежденных клеток в среде составляет 1,2×108 кое/мл) добавляют 1 мл каждой из полученных ранее суспензий живых и поврежденных клеток Listeria (1,2×109 кое/мл, соответственно) и затем к среде добавляют 100 мкл раствора амсакрина в ДМСО с концентрацией 5 мг/мл. Конечная концентрация амсакрина составляет 50 мкг/мл, а конечная концентрация ДМСО составляет 1%. Затем клетки каждого типа инкубируют при 30°C в течение 24 часов, 48 часов или 72 часов.To 9 ml of freshly obtained BHI broth (the number of both living and damaged cells in the medium is 1.2 × 10 8 cfu / ml), 1 ml of each of the previously obtained suspensions of live and damaged Listeria cells (1.2 × 10 9 cfu / ml, respectively) and then 100 μl of a solution of amsacrine in DMSO with a concentration of 5 mg / ml is added to the medium. The final concentration of amsacrine is 50 μg / ml, and the final concentration of DMSO is 1%. Then, cells of each type are incubated at 30 ° C for 24 hours, 48 hours or 72 hours.

Для исследования влияния активной ДНКазы, остающейся в поврежденных клетках, на хромосомную ДНК поврежденных клеток, 1 мл суспензии поврежденных клеток добавляют к 9 мл свежеполученного бульона BHI, затем к среде добавляют 100 мкл ДМСО вместо вышеуказанного раствора амсакрина (конечная концентрация ДМСО: 1%) и клетки инкубируют при 30°C в течение 72 часов. В качестве контролей используют суспензию живых клеток и суспензию поврежденных клеток в объеме 1 мл каждая.To study the effect of active DNase remaining in damaged cells on the chromosomal DNA of damaged cells, 1 ml of a suspension of damaged cells is added to 9 ml of freshly prepared BHI broth, then 100 μl of DMSO is added to the medium instead of the above amsacrine solution (final concentration of DMSO: 1%) and cells are incubated at 30 ° C for 72 hours. As controls, a suspension of living cells and a suspension of damaged cells in a volume of 1 ml each are used.

1-3) Экстракция ДНК1-3) DNA extraction

Каждую суспензию центрифугируют при 4°C и 8000 g в течение 15 минут, после чего супернатант полностью удаляют. К осадку добавляют 0,5 мл 5 мM раствора EDTA и 20 мкл полученного заранее раствора ахромопептидазы (Wako Pure Chemical Industries, номер по каталогу: 014-09661) с концентрацией 5 мг/мл, содержащего 10 мM водный раствор NaCl, после чего смесь оставляют при 50°C на 30 минут. Затем к смеси добавляют 0,5 мл 10 мM буфера Tris-HCl (pH 8,0), 20 мкл протеинкиназы K, 1250 ед./мл (Sigma, E.C. 3.4.21.64), 400 мкл полученного заранее раствора SDS в стерильной воде с концентрацией 10% (мас./об.), после чего реакцию оставляют протекать в течение ночи при 50°C.Each suspension was centrifuged at 4 ° C and 8000 g for 15 minutes, after which the supernatant was completely removed. To the precipitate was added 0.5 ml of a 5 mM EDTA solution and 20 μl of a pre-prepared achromopeptidase solution (Wako Pure Chemical Industries, catalog number: 014-09661) with a concentration of 5 mg / ml containing 10 mM aqueous NaCl solution, after which the mixture was left at 50 ° C for 30 minutes. Then, 0.5 ml of 10 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0), 20 μl of protein kinase K, 1250 units / ml (Sigma, EC 3.4.21.64), 400 μl of a pre-prepared solution of SDS in sterile water with concentration of 10% (wt./about.), after which the reaction is allowed to proceed overnight at 50 ° C.

Каждую обработанную суспензию помещают в микропробирки объемом 2 мл так, чтобы суспензия занимала половину объема пробирки, добавляют 0,5 мл смеси 1M буфер Tris-HCl (pH 8,0)/насыщенный фенол и осторожно перемешивают в течение 15 минут. Затем добавляют 0,5 мл хлороформа и смесь осторожно перемешивают в течение 5 минут. Смесь центрифугируют при 4°C и 6000 g в течение 10 минут, верхний водный слой переносят в новую микропробирку объемом 2 мл, добавляют 70 мкл 3M натрий-ацетатного буфера (pH 5,2) и 1,21 мл 99,5% холодного этанола, после чего смесь осторожно перемешивают. Затем смесь центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, супернатант удаляют и остаток промывают 0,4 мл 70% холодного этанола. К осадку добавляют 0,5 мл буфера TE (10 мM буфер Tris-HCl, 1 мM EDTA·2Na) и затем смесь оставляют на ночь при 4°C для растворения ДНК.Each treated suspension was placed in 2 ml microtubes so that the suspension occupied half the volume of the tube, 0.5 ml Tris-HCl buffer (pH 8.0) / saturated phenol was added and mixed gently for 15 minutes. Then, 0.5 ml of chloroform was added and the mixture was gently mixed for 5 minutes. The mixture is centrifuged at 4 ° C and 6000 g for 10 minutes, the upper aqueous layer is transferred to a new 2 ml microtube, 70 μl of 3M sodium acetate buffer (pH 5.2) and 1.21 ml of 99.5% cold ethanol are added after which the mixture is gently mixed. The mixture is then centrifuged at 4 ° C and 15,000 g for 10 minutes, the supernatant is removed and the residue washed with 0.4 ml of 70% cold ethanol. To the precipitate was added 0.5 ml of TE buffer (10 mM Tris-HCl buffer, 1 mM EDTA · 2Na) and then the mixture was left overnight at 4 ° C to dissolve the DNA.

К вышеуказанному раствору ДНК добавляют 5 мкл заранее полученного раствора РНКазы (Sigma, E.C. 3.1.27.5) в стерильной воде с концентрацией 10 мг/мл и смесь инкубируют при 37°C в течение 1 часа. Затем добавляют 0,25 мл смеси фенол/хлороформ (1/1) и осторожно перемешивают в течение 10 минут, после чего добавляют 0,25 мл хлороформа и осторожно перемешивают в течение 5 минут. Смесь центрифугируют при 4°C и 6000 g в течение 10 минут, верхний водный слой переносят в новую микропробирку объемом 2 мл, добавляют 50 мкл 3M натрий-ацетатного водного раствора и 1 мл 99,5% холодного этанола и смесь осторожно перемешивают. Затем смесь центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, супернатант удаляют, остаток промывают 0,4 мл 70% холодного этанола и осадок сушат (вышеописанную процедуру также называют "обработка РНКазой").To the above DNA solution, 5 μl of a pre-prepared solution of RNase (Sigma, E.C. 3.1.27.5) in sterile water with a concentration of 10 mg / ml was added and the mixture was incubated at 37 ° C for 1 hour. Then 0.25 ml of a phenol / chloroform mixture (1/1) was added and gently stirred for 10 minutes, after which 0.25 ml of chloroform was added and gently mixed for 5 minutes. The mixture was centrifuged at 4 ° C and 6000 g for 10 minutes, the upper aqueous layer was transferred to a new 2 ml microtube, 50 μl of a 3M sodium acetate aqueous solution and 1 ml of 99.5% cold ethanol were added, and the mixture was carefully mixed. The mixture is then centrifuged at 4 ° C and 15,000 g for 10 minutes, the supernatant is removed, the residue is washed with 0.4 ml of 70% cold ethanol and the precipitate is dried (the above procedure is also called "RNase treatment").

К сухому осадку добавляют 125 мкл буфера TE, смесь оставляют на ночь при 4°C для растворения ДНК и получают экстрагированную ДНК. Значения поглощения раствора очищенной ДНК измеряют при 260 нм и 280 нм (OD260, OD280, значение OD260 раствора ДНК 50 мкг/мл равно 1,0, длина ячейки: 1 см), концентрацию ДНК рассчитывают исходя из значения OD260, а чистоту очищенной ДНК определяют по отношению OD260/OD280.125 μl of TE buffer was added to the dry precipitate, the mixture was left overnight at 4 ° C to dissolve the DNA, and extracted DNA was obtained. The absorbance values of the purified DNA solution are measured at 260 nm and 280 nm (OD 260 , OD 280 , OD 260 of the 50 μg / ml DNA solution is 1.0, cell length: 1 cm), the DNA concentration is calculated based on the OD 260 value, and the purity of the purified DNA is determined by the ratio of OD 260 / OD 280 .

2. Результаты тестирования2. Test Results

Хромосомную ДНК, экстрагированную на стадии 1-3), подвергают электрофорезу с использованием 0,8% агарозного геля. После завершения электрофореза агарозный гель на 20 минут погружают в водный раствор бромида этидия с концентрацией 1 мкг/мл, затем дважды промывают водой, очищенной на ионообменной колонке, и определяют степень расщепления хромосомной ДНК с помощью прибора для УФ-просвечивания (длина волны: 254 нм).Chromosomal DNA extracted in steps 1-3) is subjected to electrophoresis using 0.8% agarose gel. After electrophoresis is complete, the agarose gel is immersed for 20 minutes in an aqueous solution of ethidium bromide at a concentration of 1 μg / ml, then washed twice with water purified on an ion exchange column, and the degree of cleavage of chromosomal DNA is determined using a UV transducer (wavelength: 254 nm )

Вышеуказанную экстрагированную ДНК анализируют методом электрофореза. Результаты приведены на фиг. 1. Фиг. 1 демонстрирует влияние ДНКазы, содержащейся в поврежденных клетках, на хромосомную ДНК Listeria (поврежденные клетки) и влияние амсакрина на хромосомную ДНК Listeria (живые и поврежденные клетки).The above extracted DNA was analyzed by electrophoresis. The results are shown in FIG. 1. FIG. 1 shows the effect of DNase contained in damaged cells on Listeria chromosomal DNA (damaged cells) and the effect of amsacrine on Listeria chromosomal DNA (living and damaged cells).

В результате обнаружено, что если к суспензии поврежденных клеток Listeria не добавляют амсакрин и клетки инкубируют в течение периода времени до 72 часов, то для самого длинного фрагмента ДНК, остающегося в лунке, и длинного фрагмента ДНК, расположенного около 19329 п.о., значимые различия не наблюдаются, следовательно, хромосомная ДНК поврежденных клеток Listeria плохо расщепляется ДНКазой, активность которой сохраняется в поврежденных клетках. Однако если к поврежденным клеткам добавляют амсакрин и клетки инкубируют в течение периода времени до 72 часов, количество самого длинного фрагмента ДНК, остающегося в лунке, явно уменьшается, следовательно, можно предположить, что состояние, в котором происходит расщепление хромосомной ДНК, поддерживается амсакрином при участии активной ДНК-гиразы или топоизомеразы, остающейся в поврежденных клетках Listeria.As a result, it was found that if amsacrine is not added to the suspension of damaged Listeria cells and the cells are incubated for up to 72 hours, then for the longest DNA fragment remaining in the well and the longest DNA fragment located about 19329 bp, significant no differences are observed, therefore, the chromosomal DNA of damaged Listeria cells is poorly cleaved by DNase, the activity of which remains in the damaged cells. However, if amsacrine is added to the damaged cells and the cells are incubated for up to 72 hours, the amount of the longest DNA fragment remaining in the well is clearly reduced, therefore, it can be assumed that the state in which the chromosomal DNA is cleaved is supported by amsacrine with the participation of active DNA gyrase or topoisomerase remaining in damaged Listeria cells.

Кроме того, если амсакрин добавляют к суспензии живых клеток Listeria и клетки инкубируют в течение периода времени до 72 часов, количество самого длинного фрагмента ДНК, остающегося в лунке, и длинного фрагмента ДНК, расположенного около 19329 п.о., временно уменьшается в течение 24 часов, а при продолжении инкубации количество обоих фрагментов ДНК увеличивается пропорционально времени инкубации. Полученный результат позволяет предположить, что амсакрин проникает через стенки живых клеток спустя 24 часа и обеспечивает состояние, в котором происходит расщепление хромосомной ДНК в живых клетках, при участии ДНК-гиразы или топоизомеразы, и оставшиеся живые клетки Listeria слабо или незначительно подвергаются действию амсакрина, которое усиливается во время второй инкубации.In addition, if amsacrine is added to a suspension of live Listeria cells and the cells are incubated for up to 72 hours, the amount of the longest DNA fragment remaining in the well and the longest DNA fragment located at about 19329 bp temporarily decreases for 24 hours, and with continued incubation, the amount of both DNA fragments increases in proportion to the incubation time. The result suggests that amsacrine penetrates the walls of living cells after 24 hours and provides a state in which the cleavage of chromosomal DNA occurs in living cells, with the participation of DNA gyrase or topoisomerase, and the remaining living Listeria cells are weakly or slightly exposed to amsacrine, which amplified during the second incubation.

Амсакрин представляет собой желтое, в высокой степени гидрофобное вещество. Следовательно, после короткого времени инкубации, от 1 до 30 минут, он плохо проникает через неповрежденные клеточные стенки высокогидрофильных живых клеток, и поэтому осадок живых клеток имеет белый цвет. Однако, поскольку поврежденные клетки имеют поврежденные клеточные стенки и повышенную гидрофобность, амсакрин может проникать через стенки поврежденных клеток, и поэтому осадок поврежденных клеток окрашен в желтый цвет. Данный пример подтверждает, что и в живых, и в поврежденных клетках амсакрин при проникновении через клеточные стенки обеспечивает состояние, в котором повсюду происходит расщепление хромосомной ДНК, при участии внутриклеточной ДНК-гиразы и/или топоизомеразы. Однако если амсакрин действует в течение короткого промежутка времени, хромосомы поврежденных клеток подвергаются мягкому, но селективному расщеплению случайным образом, и, следовательно, дополнительная обработка клеток в течение короткого промежутка времени ядом топоизомеразы, таким как амсакрин (например, дополнительная обработка после обработки ядом топоизомеразы, таким как EMA), позволяет с помощью ПЦР отличать живые клетки от поврежденных или мертвых клеток с высокой чувствительностью.Amsacrine is a yellow, highly hydrophobic substance. Therefore, after a short incubation time, from 1 to 30 minutes, it penetrates poorly through the intact cell walls of highly hydrophilic living cells, and therefore the living cell pellet is white. However, since the damaged cells have damaged cell walls and increased hydrophobicity, amsacrine can penetrate through the walls of the damaged cells, and therefore the sediment of the damaged cells is colored yellow. This example confirms that in living and damaged cells, amsacrine, upon penetration through the cell walls, provides a state in which chromosomal DNA is cleaved everywhere, with the participation of intracellular DNA gyrase and / or topoisomerase. However, if amsacrine acts for a short period of time, the chromosomes of the damaged cells undergo mild, but selective cleavage at random, and therefore, additional processing of the cells for a short period of time with topoisomerase poison, such as amsacrine (for example, additional treatment after treatment with topoisomerase poison, such as EMA), allows PCR to distinguish living cells from damaged or dead cells with high sensitivity.

[Пример 2][Example 2]

Анализ гена рРНК 23S проводят методом ПЦР с использованием хромосомной ДНК живых и поврежденных клеток микроорганизмов, обработанных ядом ДНК-гиразы.The analysis of the 23S rRNA gene is carried out by PCR using the chromosomal DNA of living and damaged cells of microorganisms treated with DNA gyrase poison.

1. Получение образцов1. Obtaining samples

1-1) Получение суспензий живых и поврежденных клеток1-1) Obtaining suspensions of living and damaged cells

Enterobacter sakazakii (штамм Enterobacter sakazakii ATCC 51329, в дальнейшем называемый также "Enterobacter"), который представляет собой грамотрицательную бактерию, культивируют при 37°C с использованием бульона BHI, 40 мл культуральной среды, содержащей клетки в логарифмической фазе роста, центрифугируют при 4°C и 8000 g в течение 15 минут, после чего супернатант удаляют. К клеткам добавляют 40 мл физиологического раствора, смесь перемешивают с достаточной интенсивностью и снова центрифугируют при охлаждении в тех же условиях, супернатант удаляют, к клеткам добавляют 10 мл физиологического раствора и получают суспензию живых клеток. Число живых клеток, измеренное на стандартной культуральной агаровой среде, в данной суспензии составляет 4,4×108 кое/мл.Enterobacter sakazakii (Enterobacter sakazakii strain ATCC 51329, hereinafter also referred to as "Enterobacter"), which is a gram-negative bacterium, is cultured at 37 ° C using BHI broth, 40 ml of culture medium containing cells in a logarithmic growth phase, centrifuged at 4 ° C and 8000 g for 15 minutes, after which the supernatant is removed. 40 ml of physiological saline are added to the cells, the mixture is stirred with sufficient intensity and centrifuged again under cooling under the same conditions, the supernatant is removed, 10 ml of physiological saline is added to the cells and a suspension of living cells is obtained. The number of living cells, measured on standard culture agar medium, in this suspension is 4.4 × 10 8 cfu / ml.

Затем 1 мл вышеуказанной суспензии живых клеток помещают в микропробирку объемом 1,5 мл, пробирку погружают в кипящую воду на 50 секунд и быстро охлаждают водой со льдом, получая суспензию поврежденных клеток.Then, 1 ml of the above suspension of living cells is placed in a 1.5 ml micro-tube, the tube is immersed in boiling water for 50 seconds and quickly cooled with ice water to obtain a suspension of damaged cells.

Суспензию живых клеток и суспензию поврежденных клеток Listeria monocytogenes JCM 2873 получают по способу примера 1. Число живых клеток в суспензии живых клеток составляет 4,0×108 кое/мл.A suspension of living cells and a suspension of damaged cells of Listeria monocytogenes JCM 2873 was prepared according to the method of Example 1. The number of living cells in a suspension of living cells was 4.0 × 10 8 cfu / ml.

1-2) обработка ядом ДНК-гиразы (ципрофлоксацином) 1-2) treatment with DNA gyrase poison (ciprofloxacin)

К 9 мл свежеполученного бульона BHI (число живых и поврежденных клеток Enterobacter в среде составляет 4,4×107 кое/мл и 4,4×107 кое/мл соответственно, а число живых и поврежденных клеток Listeria в среде составляет 4,0×107 кое/мл и 4,0×107 кое/мл соответственно) добавляют 1 мл каждой из суспензий Enterobacter (живых и поврежденных клеток) и Listeria (живых и поврежденных клеток), после чего к среде добавляют 2 мл раствора ципрофлоксацина (130 мкг/мл в физиологическом растворе).To 9 ml of freshly obtained BHI broth (the number of living and damaged Enterobacter cells in the medium is 4.4 × 10 7 cfu / ml and 4.4 × 10 7 cfu / ml, respectively, and the number of living and damaged Listeria cells in the medium is 4.0 × 10 7 cfu / ml and 4.0 × 10 7 cfu / ml, respectively) add 1 ml of each suspension of Enterobacter (living and damaged cells) and Listeria (living and damaged cells), after which 2 ml of ciprofloxacin solution ( 130 μg / ml in physiological saline).

Для исследования влияния активной ДНКазы, остающейся в поврежденных клетках, на хромосомную ДНК поврежденных клеток 1 мл каждой из суспензий поврежденных клеток Enterobacter и Listeria добавляют к 9 мл свежеполученного бульона BHI и затем вместо вышеуказанного раствора ципрофлоксацина добавляют 2 мл физиологического раствора.To study the effect of active DNase remaining in the damaged cells on the chromosomal DNA of the damaged cells, 1 ml of each of the suspensions of the damaged cells Enterobacter and Listeria is added to 9 ml of freshly prepared BHI broth, and then 2 ml of physiological saline is added instead of the above ciprofloxacin.

Затем получают суспензии Enterobacter (живых и поврежденных клеток), которые культивируют при 37°C в течение 1 часа и 30 минут, 3 часов и 30 минут, 5 часов и 72 часов. Затем получают суспензии Listeria (живых и поврежденных клеток), которые культивируют при 37°C в течение 1 часа и 30 минут, 3 часов и 30 минут, 5 часов и 72 часов. Кроме того, в качестве контролей, соответствующих времени культивирования 0 часов, используют суспензии живых и поврежденных клеток Enterobacter и Listeria, в которые не добавляют ципрофлоксацин.Suspensions of Enterobacter (living and damaged cells) are then obtained, which are cultured at 37 ° C for 1 hour and 30 minutes, 3 hours and 30 minutes, 5 hours and 72 hours. Then get suspensions of Listeria (living and damaged cells), which are cultured at 37 ° C for 1 hour and 30 minutes, 3 hours and 30 minutes, 5 hours and 72 hours. In addition, suspensions of live and damaged Enterobacter and Listeria cells, to which ciprofloxacin was not added, were used as controls corresponding to a culture time of 0 hours.

Все суспензии центрифугируют при 4°C и 8000 g в течение 15 минут, супернатант полностью удаляют и собирают осадок. ДНК Enterobacter и Listeria экстрагируют с помощью нижеследующих способов.All suspensions are centrifuged at 4 ° C and 8000 g for 15 minutes, the supernatant is completely removed and the precipitate is collected. Enterobacter and Listeria DNA are extracted using the following methods.

1-3) Экстракция ДНК 1-3) DNA extraction

ДНК Enterobacter экстрагируют следующим способом.Enterobacter DNA is extracted as follows.

К осадку добавляют 0,5 мл 10 мM буфера Tris-HCl (pH 8,0), 10 мкл протеинкиназы K, 1250 ед./мл (Sigma, E.C. 3.4.21.64) и 200 мкл полученного заранее раствора SDS в стерильной воде с концентрацией 10% (мас./об.), после чего реакцию оставляют протекать в течение ночи при 50°C. К обработанной суспензии добавляют 0,5 мл смеси 1M буфер Tris-HCl (pH 8,0)/насыщенный фенол и осторожно перемешивают в течение 15 минут. Затем добавляют 0,5 мл хлороформа и смесь осторожно перемешивают в течение 5 минут. Смесь центрифугируют при 4°C и 6000 g в течение 10 минут, верхний водный слой переносят в новую микропробирку объемом 2 мл, добавляют 70 мкл 3M натрий-ацетатного буфера (pH 5,2) и 1,29 мл 99,5% холодного этанола, после чего смесь осторожно перемешивают. Затем смесь центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, супернатант удаляют и остаток промывают 0,4 мл 70% холодного этанола. К осадку добавляют 0,5 мл буфера TE (10 мM буфер Tris-HCl, 1 мM EDTA·2Na) и затем смесь оставляют на ночь при 4°C для растворения ДНК.To the precipitate was added 0.5 ml of 10 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0), 10 μl of protein kinase K, 1250 units / ml (Sigma, EC 3.4.21.64) and 200 μl of a pre-prepared solution of SDS in sterile water with a concentration of 10% (w / v), after which the reaction was allowed to proceed overnight at 50 ° C. To the treated suspension, add 0.5 ml of a mixture of 1M Tris-HCl buffer (pH 8.0) / saturated phenol and mix gently for 15 minutes. Then, 0.5 ml of chloroform was added and the mixture was gently mixed for 5 minutes. The mixture is centrifuged at 4 ° C and 6000 g for 10 minutes, the upper aqueous layer is transferred to a new 2 ml microtube, 70 μl of 3M sodium acetate buffer (pH 5.2) and 1.29 ml of 99.5% cold ethanol are added after which the mixture is gently mixed. The mixture is then centrifuged at 4 ° C and 15,000 g for 10 minutes, the supernatant is removed and the residue washed with 0.4 ml of 70% cold ethanol. 0.5 ml of TE buffer (10 mM Tris-HCl buffer, 1 mM EDTA · 2Na) was added to the precipitate, and then the mixture was left overnight at 4 ° C to dissolve the DNA.

К вышеуказанному раствору ДНК добавляют 5 мкл заранее полученного раствора РНКазы (Sigma, E.C. 3.1.27.5) в стерильной воде с концентрацией 10 мг/мл и смесь инкубируют при 37°C в течение 1 часа. Затем добавляют 0,25 мл смеси фенол/хлороформ (1/1) и осторожно перемешивают в течение 10 минут, после чего добавляют 0,25 мл хлороформа и осторожно перемешивают в течение 5 минут. Смесь центрифугируют при 4°C и 6000 g в течение 10 минут, верхний водный слой переносят в новую микропробирку объемом 2 мл, добавляют 50 мкл 3M натрий-ацетатного водного раствора и 1 мл 99,5% холодного этанола и осторожно перемешивают. Затем смесь центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, супернатант удаляют, остаток промывают 0,4 мл 70% холодного этанола и осадок сушат (вышеописанную процедуру также называют "обработка РНКазой").To the above DNA solution, 5 μl of a pre-prepared solution of RNase (Sigma, E.C. 3.1.27.5) in sterile water with a concentration of 10 mg / ml was added and the mixture was incubated at 37 ° C for 1 hour. Then 0.25 ml of a phenol / chloroform mixture (1/1) was added and gently stirred for 10 minutes, after which 0.25 ml of chloroform was added and gently mixed for 5 minutes. The mixture was centrifuged at 4 ° C and 6000 g for 10 minutes, the upper aqueous layer was transferred to a new 2 ml microtube, 50 μl of a 3M sodium acetate aqueous solution and 1 ml of 99.5% cold ethanol were added and mixed carefully. The mixture is then centrifuged at 4 ° C and 15,000 g for 10 minutes, the supernatant is removed, the residue is washed with 0.4 ml of 70% cold ethanol and the precipitate is dried (the above procedure is also called "RNase treatment").

К сухому осадку добавляют 125 мкл буфера TE, смесь оставляют на ночь при 4°C для растворения ДНК и получают экстрагированную ДНК. Значения поглощения раствора очищенной ДНК измеряют при 260 нм и 280 нм (OD260, OD280, значение OD260 раствора ДНК 50 мкг/мл равно 1,0, длина ячейки: 1 см), концентрацию ДНК рассчитывают исходя из значения OD260, а чистоту очищенной ДНК определяют по отношению OD260/OD280.125 μl of TE buffer was added to the dry precipitate, the mixture was left overnight at 4 ° C to dissolve the DNA, and extracted DNA was obtained. The absorbance values of the purified DNA solution are measured at 260 nm and 280 nm (OD 260 , OD 280 , OD 260 of the 50 μg / ml DNA solution is 1.0, cell length: 1 cm), the DNA concentration is calculated based on the OD 260 value, and the purity of the purified DNA is determined by the ratio of OD 260 / OD 280 .

ДНК Listeria экстрагируют по способу примера 1, стадия 1-3) Экстракция ДНК.Listeria DNA was extracted as described in Example 1, Step 1-3) DNA Extraction.

1-4) Электрофорез продуктов амплификации методом ПЦР1-4) Electrophoresis of amplification products by PCR

Хромосомную ДНК, экстрагированную на стадии 1-3), подвергают электрофорезу с использованием 0,8% агарозного геля. После завершения электрофореза агарозный гель на 20 минут погружают в водный раствор бромида этидия с концентрацией 1 мкг/мл, затем дважды промывают водой, очищенной на ионообменной колонке, и определяют степень расщепления хромосомной ДНК с помощью прибора для УФ-просвечивания (длина волны: 254 нм).Chromosomal DNA extracted in steps 1-3) is subjected to electrophoresis using 0.8% agarose gel. After electrophoresis is complete, the agarose gel is immersed for 20 minutes in an aqueous solution of ethidium bromide at a concentration of 1 μg / ml, then washed twice with water purified on an ion exchange column, and the degree of cleavage of chromosomal DNA is determined using a UV transducer (wavelength: 254 nm )

2. Способ тестирования (ПЦР с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S и электрофорез)2. Test method (PCR using 23S rRNA gene as a template and electrophoresis)

2-1) Получение рабочей смеси ПЦР2-1) Obtaining a PCR working mixture

Получают рабочую смесь (общий объем: 50 мкл), которая содержит следующие компоненты:Get a working mixture (total volume: 50 μl), which contains the following components:

Ex-Taq (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 0,25 мклEx-Taq (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 0.25 μl

10× буфер Ex-Taq (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 5 мкл10 × Ex-Taq buffer (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 5 μl

смесь dNTP (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 4 мклdNTP mixture (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 4 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 1 (23S-F) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 1 (23S-F) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 2 (23S-R) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl of SEQ ID NO: 2 (23S-R) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 3 (23S-MF) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 3 (23S-MF) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 4 (23S-MR) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 4 (23S-MR) DNA: 2.5 μl

2× SYBA Green (BMA, номер по каталогу: 50513): 10 мкл2 × SYBA Green (BMA, Part Number: 50513): 10 μl

стерильная вода: 15,75 мклsterile water: 15.75 μl

матрица ДНК (15 нг/мкл): 10 мклDNA template (15 ng / μl): 10 μl

Для амплификации практически всего участка рРНК 23S используют праймеры с последовательностями SEQ ID NO: 1 и 2, которые обеспечивают амплификацию фрагмента размером приблизительно 2840 п.о., в основном, из грамотрицательных бактерий. Праймеры SEQ ID NO: 3 и 4, соответствующие центральному участку рРНК 23S, обеспечивают амплификацию фрагмента размером приблизительно 900 п.о. из грамположительных бактерий (а также из грамотрицательных бактерий).For amplification of almost the entire 23S rRNA region, primers with the sequences SEQ ID NO: 1 and 2 are used, which provide amplification of a fragment of approximately 2840 bp in size, mainly from gram-negative bacteria. Primers SEQ ID NOs: 3 and 4, corresponding to the central region of 23S rRNA, provide amplification of a fragment of approximately 900 bp. from gram-positive bacteria (and also from gram-negative bacteria).

2-2) Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S2-2) PCR thermal cycle profile for amplification of 23S rRNA gene

Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S Enterobacter показан в таблице 1.The PCR thermal cycle profile for amplification of the Enterobacter 23S rRNA gene is shown in Table 1.

Таблица 1Table 1 ЦиклCycle Количество повторовNumber of repetitions СтадияStage ВремяTime ВыдерживаниеAging Температура (°С)Temperature (° C) Интервал увеличения температуры (°С)Interval of temperature increase (° C) 1one 1one 1one 03:0003:00 a.m. 4four 22 1one 1one 00:3000:30 9494 33 4040 1one 00:2000:20 9494 22 00:3000:30 5555 33 02:302:30 a.m. 7272 4four 1one 1one 03:0003:00 a.m. 9595 55 350350 1one 00:0800:08 6060 0,10.1 66 4four

Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S Listeria показан в таблице 2.The PCR thermal cycle profile for amplification of the 23S Listeria rRNA gene is shown in Table 2.

Таблица 2table 2 ЦиклCycle Количество повторовNumber of repetitions СтадияStage ВремяTime ВыдерживаниеAging Температура (°С)Temperature (° C) Интервал увеличения температуры (°С)Interval of temperature increase (° C) 1one 1one 1one 03:0003:00 a.m. 4four 22 1one 1one 00:3000:30 9494 33 4040 1one 00:2000:20 9494 22 00:3000:30 4646 33 01:0001:00 7272 4four 1one 1one 03:0003:00 a.m. 9595 55 350350 1one 00:0800:08 6060 0,10.1 66 4four

Все растворы ДНК, полученные на стадии 1-3), разбавляют до 15 нг/мкл буфером TE и 10 мкл разбавленного раствора используют в качестве матрицы ДНК на стадии 2-1). То есть в 50 мкл реакционной смеси ПЦР содержится 150 нг матрицы ДНК. В качестве отрицательного контроля используют 10 мкл буфера TE.All DNA solutions obtained in stages 1-3) are diluted to 15 ng / μl with TE buffer and 10 μl of the diluted solution is used as the DNA template in stages 2-1). That is, in 50 μl of the PCR reaction mixture contains 150 ng of the DNA matrix. As a negative control, 10 μl of TE buffer is used.

ПЦР и TM-анализ (анализ температуры плавления) продукта амплификации проводят в соответствии с упомянутым выше профилем термических циклов ПЦР, показанным в пункте 2-2), с помощью прибора для проведения ПЦР в режиме реального времени i Cycler (Biorad, номер модели: iQ). Пороговое значение (граничное значение) ПЦР в режиме реального времени определяют путем умножения стандартного отклонения SD количества флуоресценции, полученного с использованием SYBA Green в течение 0-10 циклов, на 10. В дальнейшем в каждой кинетической кривой амплификации методом ПЦР в режиме реального времени число циклов, превышающее пороговое значение, обозначается как "значение Ct".PCR and TM analysis (analysis of the melting temperature) of the amplification product is carried out in accordance with the above-mentioned PCR thermal cycle profile shown in paragraph 2-2) using an i Cycler real-time PCR device (Biorad, model number: iQ ) The threshold value (boundary value) of real-time PCR is determined by multiplying the standard deviation SD of the amount of fluorescence obtained using SYBA Green for 0-10 cycles by 10. Subsequently, in each real-time PCR amplification curve, the number of cycles exceeding the threshold value is denoted as "Ct value".

3. Результаты тестирования3. Test Results

Результаты тестирования данного примера приведены на фиг. 2-11. На фиг. 2 показано влияние внутриклеточной ДНКазы на хромосомную ДНК Enterobacter (поврежденные клетки). На фиг. 3 показано влияние ципрофлоксацина на хромосомную ДНК той же бактерии (живые и поврежденные клетки). На фиг. 4 показано влияние внутриклеточной ДНКазы поврежденных клеток на хромосомную ДНК Listeria (поврежденные клетки). На фиг. 5 показано влияние ципрофлоксацина на хромосомную ДНК той же бактерии (живые и поврежденные клетки).The test results of this example are shown in FIG. 2-11. In FIG. Figure 2 shows the effect of intracellular DNase on Enterobacter chromosomal DNA (damaged cells). In FIG. Figure 3 shows the effect of ciprofloxacin on the chromosomal DNA of the same bacterium (living and damaged cells). In FIG. Figure 4 shows the effect of intracellular DNAse of damaged cells on Listeria chromosomal DNA (damaged cells). In FIG. Figure 5 shows the effect of ciprofloxacin on the chromosomal DNA of the same bacterium (living and damaged cells).

Кроме того, на фиг. 6 показана кинетическая кривая амплификации методом ПЦР в режиме реального времени с использованием в качестве матрицы гена рРНК 23S живых клеток Enterobacter, обработанных ципрофлоксацином. На фиг. 7 показаны результаты анализа кривой TM продукта амплификации, указанного на фиг. 6. Подобным образом, кинетическая кривая ПЦР в режиме реального времени и результат анализа кривой TM для поврежденных клеток той же бактерии, обработанных тем же средством, показаны на фиг. 8 и 9 соответственно. Кроме того, кинетическая кривая ПЦР в режиме реального времени для живых и поврежденных клеток Listeria, обработанных тем же средством, показана на фиг. 10 и 11 соответственно.In addition, in FIG. Figure 6 shows the kinetic curve of amplification by real-time PCR using the live cryptofloxacin-treated Enterobacter 23S rRNA gene matrix. In FIG. 7 shows the results of the analysis of the TM curve of the amplification product indicated in FIG. 6. Similarly, the real-time PCR kinetic curve and the result of the analysis of the TM curve for damaged cells of the same bacterium treated with the same agent are shown in FIG. 8 and 9, respectively. In addition, the real-time kinetic curve of PCR for live and damaged Listeria cells treated with the same agent is shown in FIG. 10 and 11, respectively.

Результаты, приведенные на фиг. 2, показывают, что хромосомная ДНК поврежденных клеток незначительно расщепляется ДНКазой, остающейся в поврежденных клетках Enterobacter в течение 72 часов. Однако, как показано на фиг. 3, даже если ципрофлоксацин действует на поврежденные клетки в течение 1,5-5 часов, расщепление ДНК происходит в гораздо более высокой степени, чем под действием вышеупомянутой ДНКазы. В случае живых клеток количество длинного фрагмента хромосомной ДНК размером приблизительно 19329 п.о., наоборот, увеличивается, свидетельствуя о том, что кратковременное воздействие ципрофлоксацина приводит к более интенсивному расщеплению хромосомной ДНК под действием бактериальной ДНК-гиразы в поврежденных клетках по сравнению с живыми клетками.The results shown in FIG. 2 show that the chromosomal DNA of damaged cells is slightly cleaved by DNase, which remains in the damaged Enterobacter cells for 72 hours. However, as shown in FIG. 3, even if ciprofloxacin acts on damaged cells for 1.5-5 hours, DNA cleavage occurs to a much higher degree than under the action of the aforementioned DNase. In the case of living cells, the amount of a long chromosomal DNA fragment of approximately 19329 bp, on the contrary, increases, indicating that the short-term exposure to ciprofloxacin leads to more intense cleavage of chromosomal DNA by bacterial DNA gyrase in damaged cells compared to living cells .

Как показано на фиг. 4, в поврежденных клетках Listeria расщепление длинного фрагмента хромосомной ДНК размером приблизительно 19329 п.о. под действием внутриклеточной ДНКазы происходит в незначительной степени даже спустя 72 часа. Однако, как показано на фиг. 5, воздействие ципрофлоксацина на поврежденные клетки в течение 72 часов приводит к гораздо более интенсивному расщеплению ДНК под действием вышеупомянутой ДНКазы. Можно сделать вывод, что на живые клетки ципрофлоксацин оказывает такое же действие и влияние.As shown in FIG. 4, in damaged Listeria cells, cleavage of a long chromosomal DNA fragment of approximately 19329 bp under the action of intracellular DNase occurs to a small extent even after 72 hours. However, as shown in FIG. 5, the effect of ciprofloxacin on damaged cells for 72 hours leads to much more intense DNA cleavage under the action of the aforementioned DNase. It can be concluded that ciprofloxacin has the same effect and effect on living cells.

Если воздействие ципрофлоксацина продолжается в течение 72 часов, образование продуктов ПЦР заметно подавляется как для живых, так и для поврежденных клеток Enterobacter. Однако, как показывают вычисления, Ct (живые клетки, воздействие ципрофлоксацина в течение 72 часов) - Ct (живые клетки, отсутствие ципрофлоксацина) = 13, а Ct (поврежденные клетки, воздействие ципрофлоксацина в течение 72 часов) - Ct (поврежденные клетки, отсутствие ципрофлоксацина) = 17, образование продуктов ПЦР сильнее подавляется в случае поврежденных клеток. То есть, если ПЦР завершают после 27 циклов, в случае живых клеток результат является положительным, а в случае поврежденных клеток - отрицательным. Таким образом, полученные данные подтверждают, что использование ципрофлоксацина позволяет различать живые и поврежденные клетки. Также в случае Listeria, если ПЦР завершают после 20 циклов, в случае живых клеток результат является положительным, а в случае поврежденных клеток - отрицательным, как показано на фиг. 10 и фиг. 11 соответственно. Таким образом, полученные данные подтверждают, что использование лекарственного средства позволяет различать живые и поврежденные клетки.If exposure to ciprofloxacin lasts for 72 hours, the formation of PCR products is markedly suppressed for both living and damaged Enterobacter cells. However, as calculations show, Ct (living cells, exposure to ciprofloxacin for 72 hours) is Ct (living cells, lack of ciprofloxacin) = 13, and Ct (damaged cells, exposure to ciprofloxacin for 72 hours) is Ct (damaged cells, absence ciprofloxacin) = 17, the formation of PCR products is more strongly suppressed in the case of damaged cells. That is, if PCR is completed after 27 cycles, in the case of living cells, the result is positive, and in the case of damaged cells, negative. Thus, the data obtained confirm that the use of ciprofloxacin makes it possible to distinguish between living and damaged cells. Also in the case of Listeria, if the PCR is completed after 20 cycles, in the case of living cells, the result is positive, and in the case of damaged cells, negative, as shown in FIG. 10 and FIG. 11 respectively. Thus, the data obtained confirm that the use of the drug allows us to distinguish between living and damaged cells.

Анализ кривых TM продуктов амплификации методом ПЦР хромосомной ДНК живых и поврежденных клеток Enterobacter sakazakii, обработанных ципрофлоксацином в течение 72 часов, приведенных на фиг. 7 и 9, показывает, что продукт амплификации ПЦР в случае живых клеток соответствует гену рРНК 23S, используемому в качестве матрицы, тогда как продукт амплификации ПЦР в случае поврежденных клеток не соответствует целевому продукту амплификации. Полагают, что в случае поврежденных клеток продукт амплификации ПЦР представляет собой фрагмент гена рРНК 23S, образовавшийся в результате нескольких расщеплений гена рРНК 23S матричной ДНК. Как описано выше, полученные данные показывают, что живые и поврежденные клетки можно дифференциально детектировать методом ПЦР после обработки ципрофлоксацином.Analysis of TM curves of amplification products by PCR chromosomal DNA of living and damaged Enterobacter sakazakii cells treated with ciprofloxacin for 72 hours, shown in FIG. 7 and 9, shows that the PCR amplification product in the case of living cells corresponds to the 23S rRNA gene used as a template, while the PCR amplification product in the case of damaged cells does not correspond to the target amplification product. In the case of damaged cells, it is believed that the PCR amplification product is a 23S rRNA gene fragment resulting from several cleavages of the 23S rRNA gene of template DNA. As described above, the obtained data show that living and damaged cells can be differentially detected by PCR after treatment with ciprofloxacin.

[Пример 3][Example 3]

Анализ хромосомной ДНК живых и поврежденных клеток микроорганизмов, обработанных EMA, проводят методом ПЦР с использованием в качестве матрицы гена рРНК 16S или гена рРНК 23S.The analysis of chromosomal DNA of living and damaged cells of microorganisms treated with EMA is carried out by PCR using the 16S rRNA gene or 23S rRNA gene as a matrix.

1. Получение образцов1. Obtaining samples

1-1) Получение суспензий грамотрицательных бактерий (живых и поврежденных клеток)1-1) Obtaining suspensions of gram-negative bacteria (living and damaged cells)

Каждую из Escherichia coli DH5or (в дальнейшем называемая также "Escherichia coli"), Citrobacter koseri (Citrobacter koseri JCM 1658, в дальнейшем называемая также "Citrobacter"), Salmonella enteritidis (Salmonella enteritidis HD 604, в дальнейшем называемая также "Salmonella") и Klebsiella oxytoca (Klebsiella oxytoca JCM 1665, в дальнейшем называемая также "Klebsiella") культивируют при 37°C с использованием бульона BHI, 40 мл культуральной среды, содержащей клетки в логарифмической фазе роста, центрифугируют при 4°C и 8000 g в течение 15 минут, после чего супернатант удаляют. К клеткам добавляют 40 мл физиологического раствора, смесь перемешивают с достаточной интенсивностью и снова центрифугируют при охлаждении в тех же условиях, супернатант удаляют, к клеткам добавляют 10 мл физиологического раствора и получают суспензию живых клеток. Число живых клеток в полученных суспензиях составляет для Escherichia coli: 3,2×108 кое/мл, для Citrobacter: 6,7×107 кое/мл, для Salmonella: 1,9×108 кое/мл и для Klebsiella: 4,8×108 кое/мл.Each of Escherichia coli DH5or (hereinafter also referred to as "Escherichia coli"), Citrobacter koseri (Citrobacter koseri JCM 1658, hereinafter also referred to as "Citrobacter"), Salmonella enteritidis (Salmonella enteritidis HD 604, hereinafter also referred to as "Salmonella") and Klebsiella oxytoca (Klebsiella oxytoca JCM 1665, hereinafter also referred to as "Klebsiella") was cultured at 37 ° C using BHI broth, 40 ml of culture medium containing cells in a logarithmic growth phase, centrifuged at 4 ° C and 8000 g for 15 minutes after which the supernatant is removed. 40 ml of physiological saline are added to the cells, the mixture is stirred with sufficient intensity and centrifuged again under cooling under the same conditions, the supernatant is removed, 10 ml of physiological saline is added to the cells and a suspension of living cells is obtained. The number of living cells in the resulting suspensions is for Escherichia coli: 3.2 × 10 8 cfu / ml, for Citrobacter: 6.7 × 10 7 cfu / ml, for Salmonella: 1.9 × 10 8 cfu / ml and for Klebsiella: 4.8 × 10 8 cfu / ml.

Затем 1 мл каждой из вышеуказанных суспензий живых клеток помещают в микропробирки объемом 1,5 мл, пробирки погружают в кипящую воду на 50 секунд и быстро охлаждают водой со льдом, получая суспензии поврежденных клеток.Then, 1 ml of each of the above suspensions of living cells is placed in 1.5 ml microtubes, the tubes are immersed in boiling water for 50 seconds and quickly cooled with ice water to obtain a suspension of damaged cells.

1-2) Получение суспензий грамположительных бактерий (живых и поврежденных клеток)1-2) Obtaining suspensions of gram-positive bacteria (living and damaged cells)

Bacillus cereus (Bacillus cereus JCM 2152, в дальнейшем называемая также "Bacillus") и Staphylococcus epidermidis (Staphylococcus epidermidis KD, в дальнейшем называемая также "Staphylococcus") культивируют при 37°C, а Listeria monocytogenes (Listeria monocytogenes JCM 2873, в дальнейшем называемая также "Listeria") культивируют при 30°C, соответственно, в бульоне BHI, 40 мл каждой культуральной среды, содержащей клетки в логарифмической фазе роста (трофозоиты в случае Bacillus), центрифугируют при 4°C и 8000 g в течение 15 минут, после чего супернатант удаляют. Затем к клеткам добавляют 40 мл физиологического раствора, смесь перемешивают с достаточной интенсивностью и снова центрифугируют при охлаждении в тех же условиях, супернатант удаляют, к клеткам добавляют 10 мл физиологического раствора и получают суспензию живых клеток. Число живых клеток в полученных суспензиях составляет для Bacillus: 3,0×107 кое/мл, для Listeria: 1,3×108 кое/мл и для Staphylococcus: 1,1×106 кое/мл.Bacillus cereus (Bacillus cereus JCM 2152, hereinafter also referred to as "Bacillus") and Staphylococcus epidermidis (Staphylococcus epidermidis KD, hereinafter also referred to as "Staphylococcus") are cultured at 37 ° C, and Listeria monocytogenes (Listeria monocytogenes JM 28 further also "Listeria") is cultured at 30 ° C, respectively, in BHI broth, 40 ml of each culture medium containing cells in a logarithmic growth phase (trophozoites in the case of Bacillus), centrifuged at 4 ° C and 8000 g for 15 minutes, after whereupon the supernatant is removed. Then, 40 ml of physiological saline is added to the cells, the mixture is stirred with sufficient intensity and centrifuged again under cooling under the same conditions, the supernatant is removed, 10 ml of physiological saline is added to the cells, and a suspension of living cells is obtained. The number of living cells in the resulting suspensions is for Bacillus: 3.0 × 10 7 cfu / ml, for Listeria: 1.3 × 10 8 cfu / ml and for Staphylococcus: 1.1 × 10 6 cfu / ml.

Затем 1 мл каждой из вышеуказанных суспензий живых клеток помещают в микропробирки объемом 1,5 мл, пробирки погружают в кипящую воду на 50 секунд и быстро охлаждают водой со льдом, получая суспензии поврежденных клеток.Then, 1 ml of each of the above suspensions of living cells is placed in 1.5 ml microtubes, the tubes are immersed in boiling water for 50 seconds and quickly cooled with ice water to obtain a suspension of damaged cells.

2. Способ тестирования2. Testing method

2-1) Стадии обработки EMA и облучения видимым светом2-1) Stages of EMA processing and visible light exposure

10 мкл раствора EMA с концентрацией 1000 мкг/мл, полученного путем растворения EMA (Sigma, номер по каталогу: E2028) в стерильной воде и фильтрации раствора через микрофильтр 0,45 мкм, добавляют к каждой суспензии грамотрицательных бактерий (живые и поврежденные клетки) и грамположительных бактерий (живые и поврежденные клетки) в объеме 1 мл, после чего смесь оставляют при 4°C на 30 минут, защищая ее от света. Затем суспензию помещают на лед и в течение 10 минут облучают видимым светом мощностью 500 Вт с помощью лампы (FLOOD PRF, 100 В, 500 Вт, Iwasaki Electric Co., Ltd.), расположенной на расстоянии 20 см от суспензии. Описанные выше стадии добавления раствора EMA и облучения видимым светом также можно назвать "обработкой EMA". Отдельно к 1 мл каждой суспензии грамотрицательных бактерий (живые и поврежденные клетки) и грамположительных бактерий (живые и поврежденные клетки) вместо раствора EMA добавляют 10 мкл стерильной воды, после чего смесь подвергают описанной выше обработке EMA.10 μl of a 1000 μg / ml EMA solution obtained by dissolving EMA (Sigma, catalog number: E2028) in sterile water and filtering the solution through a 0.45 μm microfilter is added to each suspension of gram-negative bacteria (living and damaged cells) and gram-positive bacteria (living and damaged cells) in a volume of 1 ml, after which the mixture is left at 4 ° C for 30 minutes, protecting it from light. The suspension was then placed on ice and irradiated with visible light of 500 W power for 10 minutes using a lamp (FLOOD PRF, 100 V, 500 W, Iwasaki Electric Co., Ltd.) located 20 cm from the suspension. The above steps of adding an EMA solution and irradiating with visible light can also be called an “EMA treatment”. Separately, to 1 ml of each suspension of gram-negative bacteria (living and damaged cells) and gram-positive bacteria (living and damaged cells) 10 μl of sterile water is added instead of the EMA solution, after which the mixture is subjected to the EMA treatment described above.

2-2) Экстракция ДНК2-2) DNA extraction

Микропробирки, содержащие живые и поврежденные клетки грамотрицательных и грамположительных бактерий (в каждом случае обработанных и не обработанных EMA), центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут. В каждую микропробирку добавляют 990 мкл физиологического раствора, после чего смесь перемешивают с достаточной интенсивностью. Затем весь объем смеси переносят в микропробирку объемом 2 мл и центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, после чего супернатант удаляют. Затем с помощью способа примера 1, стадия 1-3) Экстракция ДНК, проводят экстракцию, определение концентрации и чистоты ДНК.Micro-tubes containing live and damaged cells of gram-negative and gram-positive bacteria (in each case treated and not treated with EMA) are centrifuged at 4 ° C and 15,000 g for 10 minutes. 990 μl of physiological saline is added to each microtube, after which the mixture is stirred with sufficient intensity. Then the entire volume of the mixture was transferred to a 2 ml microtube and centrifuged at 4 ° C and 15000 g for 10 minutes, after which the supernatant was removed. Then using the method of example 1, stage 1-3) DNA extraction, carry out the extraction, determine the concentration and purity of DNA.

3. ПЦР с использованием в качестве матрицы гена рРНК 16S или гена рРНК 23S3. PCR using the 16S rRNA gene or 23S rRNA gene as a template

3-1) Получение рабочей смеси ПЦР3-1) Obtaining a working mixture of PCR

Получают рабочую смесь (общий объем: 50 мкл), которая содержит следующие компоненты:Get a working mixture (total volume: 50 μl), which contains the following components:

Ex-Taq (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 0,25 мклEx-Taq (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 0.25 μl

10× буфер Ex-Taq (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 5 мкл10 × Ex-Taq buffer (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 5 μl

смесь dNTP (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 4 мклdNTP mixture (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 4 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 1 (23S-F) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 1 (23S-F) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 2 (23S-R) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl of SEQ ID NO: 2 (23S-R) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 3 (23S-MF) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 3 (23S-MF) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 4 (23S-MR) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 4 (23S-MR) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 5 (16S-F) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 5 (16S-F) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 6 (16S-R) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl of SEQ ID NO: 6 (16S-R) DNA: 2.5 μl

2× SYBA Green (BMA, номер по каталогу: 50513): 10 мкл2 × SYBA Green (BMA, Part Number: 50513): 10 μl

стерильная вода: 15,75 мклsterile water: 15.75 μl

матрица ДНК (15 нг/мкл): 10 мклDNA template (15 ng / μl): 10 μl

3-2) Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 16S3-2) PCR thermal cycle profile for amplification of the 16S rRNA gene

Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 16S для всех бактерий показан в таблице 3.The PCR thermal cycle profile for amplification of the 16S rRNA gene for all bacteria is shown in Table 3.

Таблица 3Table 3 ЦиклCycle Количество повторовNumber of repetitions СтадияStage ВремяTime ВыдерживаниеAging Темпе-ратура (°С)Temperature (° C) Интервал увеличения температуры (°С)Interval of temperature increase (° C) 1one 1one 1one 03:0003:00 a.m. 4four 22 1one 1one 00:3000:30 9494 33 4040 1one 00:2000:20 9494 22 00:3000:30 5555 33 01:3001:30 7272 4four 1one 1one 03:0003:00 a.m. 9595 55 350350 1one 00:0800:08 6060 0,10.1 66 4four

3-3) Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S3-3) PCR thermal cycle profile for amplification of 23S rRNA gene

Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S для всех бактерий показан в таблице 4 (грамотрицательные бактерии) или в таблице 5 (грамположительные бактерии).The PCR thermal cycle profile for amplification of the 23S rRNA gene for all bacteria is shown in table 4 (gram-negative bacteria) or table 5 (gram-positive bacteria).

Таблица 4Table 4 ЦиклCycle Количество повторовNumber of repetitions СтадияStage ВремяTime ВыдерживаниеAging Температура (°С)Temperature (° C) Интервал увеличения температуры (°С)Interval of temperature increase (° C) 1one 1one 1one 03:0003:00 a.m. 4four 22 1one 1one 00:3000:30 9494 33 4040 1one 00:2000:20 9494 22 00:3000:30 46 или 5546 or 55 33 02:302:30 a.m. 7272 4four 1one 1one 03:0003:00 a.m. 9595 55 350350 1one 00:0800:08 6060 0,10.1 66 4four

Таблица 5Table 5 ЦиклCycle Количество повторовNumber of repetitions СтадияStage ВремяTime ВыдерживаниеAging Температура (°С)Temperature (° C) Интервал увеличения температуры (°С)Interval of temperature increase (° C) 1one 1one 1one 03:0003:00 a.m. 4four 22 1one 1one 00:3000:30 9494 33 4040 1one 00:2000:20 9494 22 00:3000:30 4646 33 01:0001:00 7272 4four 1one 1one 03:0003:00 a.m. 9595 55 350350 1one 00:0800:08 6060 0,10.1 66 4four

3-4) ПЦР3-4) PCR

Все растворы ДНК, полученные на стадии 1-3), разбавляют до 15 нг/мкл буфером TE и 10 мкл разбавленного раствора используют в качестве матрицы ДНК на стадии 2-1). То есть в 50 мкл реакционной смеси ПЦР содержится 150 нг матрицы ДНК. В качестве отрицательного контроля используют 10 мкл буфера TE.All DNA solutions obtained in stages 1-3) are diluted to 15 ng / μl with TE buffer and 10 μl of the diluted solution is used as the DNA template in stages 2-1). That is, in 50 μl of the PCR reaction mixture contains 150 ng of the DNA matrix. As a negative control, 10 μl of TE buffer is used.

ПЦР и TM-анализ (анализ температуры плавления) продукта амплификации проводят в соответствии с упомянутым выше профилем термических циклов ПЦР, показанным в пункте 3-2) или 3-3), с помощью прибора для проведения ПЦР в режиме реального времени i Cycler (Biorad, номер модели: iQ). Пороговое значение (граничное значение) и значение Ct для ПЦР в режиме реального времени определяют, как и в примере 2, стадия 2-3).PCR and TM analysis (melting point analysis) of the amplification product is carried out in accordance with the above-mentioned PCR thermal cycle profile, shown in paragraph 3-2) or 3-3), using an i Cycler real-time PCR device (Biorad , model number: iQ). The threshold value (boundary value) and the Ct value for real-time PCR are determined, as in example 2, stage 2-3).

3-5) Электрофорез в агарозном геле3-5) Agarose gel electrophoresis

Используя агарозу Seakem GTG (FMC, номер по каталогу: 50070) и буфер TAE (4,84 г/л Tris, 1,142 мл/л уксусной кислоты, 0,149 г/л EDTA·2Na), получают 0,8% агарозный гель, в качестве маркеров используют гидролизат X-EcoT14I (Takara Shuzo, код: 3401) и ДНК Ladder 100 п.о. (Takara Shuzo, Code: 3407A). Для каждой грамотрицательной и грамположительной бактерии 10 мкл раствора ПЦР помещают в лунку и подвергают электрофорезу. Когда бромфеноловый синий (BPB) мигрирует приблизительно на 90% геля, электрофорез останавливают.Using Seakem GTG agarose (FMC, catalog number: 50070) and TAE buffer (4.84 g / L Tris, 1.142 ml / L acetic acid, 0.149 g / L EDTA · 2Na), 0.8% agarose gel was obtained in X-EcoT14I hydrolyzate (Takara Shuzo, code: 3401) and Ladder DNA 100 bp were used as markers (Takara Shuzo, Code: 3407A). For each gram-negative and gram-positive bacteria, 10 μl of a PCR solution is placed in a well and subjected to electrophoresis. When bromphenol blue (BPB) migrates to approximately 90% of the gel, electrophoresis is stopped.

Гель, в котором проводят электрофорез, на 20 минут погружают в водный раствор бромида этидия с концентрацией 1 мкг/мл, затем дважды промывают водой, очищенной на ионообменной колонке, и затем с помощью прибора для УФ-просвечивания (254 нм) наблюдают продукт амплификации ПЦР.The gel in which electrophoresis is carried out is immersed for 20 minutes in an aqueous solution of ethidium bromide at a concentration of 1 μg / ml, then washed twice with water purified on an ion-exchange column, and then the PCR amplification product is observed using a UV transmission device (254 nm) .

4. Результаты тестирования4. Test Results

На фиг. 12 показано изменение температуры бактериальной суспензии с течением времени при погружении микропробирки объемом 1,5 мл, содержащей 1 мл бактериальной суспензии, в кипящую воду. Из зависимости, показанной на фиг. 12, можно сделать вывод, что тепловая обработка путем погружения в кипящую воду на 50 секунд, используемая для получения суспензий поврежденных клеток, является немного более интенсивной тепловой обработкой, чем высокотемпературная кратковременная пастеризация, проводимая при 72-75°C в течение 15-16 секунд (пастеризация HTST), и, следовательно, соответствует такой тепловой обработке, как пастеризация при сверхвысокой температуре (пастеризация UHT).In FIG. 12 shows the temperature change of a bacterial suspension over time when a 1.5 ml microtube containing 1 ml of a bacterial suspension is immersed in boiling water. From the relationship shown in FIG. 12, it can be concluded that heat treatment by immersion in boiling water for 50 seconds, used to obtain suspensions of damaged cells, is a slightly more intense heat treatment than high-temperature short-term pasteurization carried out at 72-75 ° C for 15-16 seconds (HTST pasteurization), and therefore corresponds to such heat treatment as ultra-high temperature pasteurization (UHT pasteurization).

Результаты дифференциальной детекции живых и поврежденных клеток с использованием гена рРНК 16S в качестве матрицы приведены на фиг. 13, а результаты дифференциальной детекции живых и поврежденных клеток с использованием гена рРНК 23S в качестве матрицы приведены на фиг. 14 и 15 соответственно. На фиг. 13-15 растворы ПЦР для каждой бактерии загружают на гель в следующем порядке: суспензии не обработанных EMA живых клеток, суспензии обработанных EMA живых клеток, суспензии не обработанных EMA поврежденных клеток и суспензии обработанных EMA поврежденных клеток.The results of differential detection of living and damaged cells using the 16S rRNA gene as a matrix are shown in FIG. 13, and the results of differential detection of living and damaged cells using the 23S rRNA gene as a matrix are shown in FIG. 14 and 15, respectively. In FIG. 13-15 PCR solutions for each bacterium are loaded onto the gel in the following order: suspensions of untreated EMA live cells, suspensions of untreated EMA live cells, suspensions of untreated EMA damaged cells, and suspensions of treated EMA damaged cells.

Как показано на фиг. 13, если в качестве матрицы используют ген рРНК 16S, продукты амплификации ПЦР для EMA-обработанных поврежденных клеток Citrobacter и Klebsiella не обнаруживаются, следовательно, можно четко различить живые и поврежденные клетки. В случае EMA-обработанных поврежденных клеток других бактерий продукты амплификации присутствуют, и, следовательно, нельзя однозначно различить живые и поврежденные клетки.As shown in FIG. 13, if the 16S rRNA gene is used as a template, PCR amplification products for EMA-treated damaged Citrobacter and Klebsiella cells are not detected, therefore, living and damaged cells can be clearly distinguished. In the case of EMA-treated damaged cells of other bacteria, amplification products are present, and therefore, living and damaged cells cannot be clearly distinguished.

С другой стороны, результаты, приведенные на фиг. 14 и 15, показывают, что, если в качестве матрицы используют ген рРНК 23S, живые и поврежденные клетки можно четко различить после обработки EMA как в случае грамотрицательных бактерий, так и в случае грамположительных бактерий. Если для проведения ПЦР используют тестируемый образец, содержащий бактериальные поврежденные клетки на уровне 108 кое/мл как фон образца и 150 нг матрицы ДНК в объеме 50 мкл, ПЦР поврежденных клеток полностью подавляется, тогда как ПЦР живых клеток практически не подавляется. Кроме того, также показано, что ПЦР также может полностью ингибироваться в случае поврежденных клеток, содержащихся в коровьем молоке в количестве от 105 до 107 кое/мл, что позволяет детектировать живые клетки в низкой концентрации. Следовательно, этот способ можно использовать для скрининга общих бактерий в области санитарной инспекции пищевых продуктов. Кроме того, у пациентов, страдающих от сепсиса и нарушения функции печени, в крови может наблюдаться высокая концентрация, 104 кое/мл или выше, живых и поврежденных клеток, в этом случае с помощью способа по настоящему изобретению можно детектировать только живые клетки.On the other hand, the results shown in FIG. 14 and 15 show that if the 23S rRNA gene is used as a template, living and damaged cells can be clearly distinguished after treatment with EMA in both gram-negative bacteria and gram-positive bacteria. If a test sample containing bacterial damaged cells at a level of 10 8 cfu / ml as the background of the sample and 150 ng of the DNA matrix in a volume of 50 μl is used for PCR, the PCR of the damaged cells is completely suppressed, while the PCR of living cells is practically not suppressed. In addition, it was also shown that PCR can also be completely inhibited in the case of damaged cells contained in cow's milk in an amount of 10 5 to 10 7 cfu / ml, which allows the detection of living cells in low concentration. Therefore, this method can be used for screening common bacteria in the field of sanitary inspection of food products. In addition, in patients suffering from sepsis and impaired liver function, a high concentration of 10 4 cfu / ml or higher of living and damaged cells can be observed in the blood, in which case only living cells can be detected using the method of the present invention.

[Пример 4][Example 4]

Патогенную бактерию обрабатывают EMA и ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы, после чего живые и поврежденные клетки дифференциально детектируют методом ПЦР с использованием в качестве матрицы патогенного гена.The pathogenic bacterium is treated with EMA and topoisomerase poison or DNA gyrase poison, after which living and damaged cells are differentially detected by PCR using the pathogenic gene as a matrix.

1. Получение бактериальной культуры (живые клетки)1. Obtaining a bacterial culture (living cells)

Суспензии живых и поврежденных клеток Listeria (Listeria monocytogenes JCM 2873) получают по способу примера 1. Число живых клеток в суспензии живых клеток составляет 1,3×105 кое/мл.Suspensions of living and damaged Listeria cells (Listeria monocytogenes JCM 2873) were prepared according to the method of Example 1. The number of living cells in a suspension of living cells was 1.3 × 10 5 cfu / ml.

2. Способ тестирования2. Testing method

2-1) Стадии обработки EMA и облучения видимым светом2-1) Stages of EMA processing and visible light exposure

Полученные ранее суспензии живых и поврежденных клеток Listeria подвергают обработке EMA и облучению видимым светом по способу примера 3. EMA, по всей вероятности, проникают в клетки грамположительных бактерий, которые не имеют внешней мембраны, даже если клетки являются живыми и имеют неповрежденные клеточные стенки. Поэтому время инкубации суспензии при 4°C в отсутствие света после добавления EMA уменьшают до 5 минут, и время облучения видимым светом тоже уменьшают до 5 минут. Кроме того, к суспензиям живых и поврежденных клеток вместо раствора EMA добавляют 10 мкл стерильной воды, после чего проводят указанные выше обработки.Previously obtained suspensions of living and damaged Listeria cells were subjected to EMA and visible light irradiation according to the method of Example 3. EMAs most likely penetrate gram-positive bacteria cells that do not have an outer membrane, even if the cells are alive and have intact cell walls. Therefore, the incubation time of the suspension at 4 ° C in the absence of light after adding EMA is reduced to 5 minutes, and the time of irradiation with visible light is also reduced to 5 minutes. In addition, 10 μl of sterile water is added to the suspensions of living and damaged cells instead of the EMA solution, after which the above treatments are carried out.

2-2) Обработка ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы2-2) Treatment with topoisomerase poison or DNA gyrase poison

После завершения вышеуказанных стадий обработки EMA и облучения видимым светом микропробирки, содержащие обработанные суспензии, центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, после чего супернатант удаляют. К клеткам добавляют 1 мл физиологического раствора, смесь перемешивают с достаточной интенсивностью и центрифугируют в тех же условиях. Супернатант удаляют, к клеткам добавляют 1 мл физиологического раствора и смесь перемешивают с достаточной интенсивностью. Как описано выше, 1 пробирка содержит 1 мл суспензии живых клеток, не обработанных EMA, 7 пробирок содержат 1 мл суспензии живых клеток, обработанных EMA, 1 пробирка содержит 1 мл суспензии поврежденных клеток, не обработанных EMA, и 7 пробирок содержат 1 мл суспензии поврежденных клеток, обработанных EMA.After completion of the above stages of the EMA treatment and irradiation with visible light, the microtubes containing the treated suspensions are centrifuged at 4 ° C and 15000 g for 10 minutes, after which the supernatant is removed. To the cells add 1 ml of physiological saline, the mixture is stirred with sufficient intensity and centrifuged under the same conditions. The supernatant is removed, 1 ml of physiological saline is added to the cells, and the mixture is stirred with sufficient intensity. As described above, 1 tube contains 1 ml of a suspension of live cells not treated with EMA, 7 tubes contains 1 ml of a suspension of living cells not treated with EMA, 1 tube contains 1 ml of a suspension of damaged cells not treated with EMA, and 7 tubes contain 1 ml of a suspension of damaged cells treated with EMA.

Суспензии живых и поврежденных клеток, обработанных EMA, подразделяют на 6 групп, каждая из которых включает 1 пробирку с суспензией живых клеток и 1 пробирку с суспензией поврежденных клеток. К суспензиям первой группы добавляют 8 мкл раствора ципрофлоксацина (0,5 мг/мл, в физиологическом растворе), который представляет собой яд ДНК-гиразы, к суспензиям второй группы добавляют 10 мкл раствора камптотецина (1 мг/мл, в диметилсульфоксиде), который представляет собой яд топоизомеразы, к суспензиям третьей группы добавляют 10 мкл раствора этопозида (1 мг/мл, в диметилсульфоксиде), который представляет собой яд топоизомеразы, к суспензиям четвертой группы добавляют 5 мкл раствора эллиптицина (0,1 мг/мл, в диметилсульфоксиде), который представляет собой яд топоизомеразы, к суспензиям пятой группы добавляют 10 мкл раствора митоксантрона (0,1 мг/мл, в диметилсульфоксиде), который представляет собой яд топоизомеразы, и к суспензиям шестой группы добавляют 10 мкл раствора амсакрина (1 мг/мл, в диметилсульфоксиде), который представляет собой яд топоизомеразы, соответственно. Каждый образец инкубируют при 30°C в течение 30 минут, затем образец полностью переносят в микропробирку объемом 2 мл и центрифугируют при 4°C и 15000 g в течение 10 минут, после чего супернатант удаляют.Suspensions of living and damaged cells treated with EMA are divided into 6 groups, each of which includes 1 tube with a suspension of living cells and 1 tube with a suspension of damaged cells. To the suspensions of the first group add 8 μl of a solution of ciprofloxacin (0.5 mg / ml, in physiological saline), which is a DNA gyrase poison, to the suspensions of the second group add 10 μl of a solution of camptothecin (1 mg / ml, in dimethyl sulfoxide), which is a topoisomerase poison, 10 μl of etoposide solution (1 mg / ml, in dimethyl sulfoxide), which is a topoisomerase poison, is added to the suspensions of the third group; 5 μl of ellipticin solution (0.1 mg / ml, in dimethyl sulfoxide) is added to the suspensions of the fourth group which is presented is a topoisomerase poison, 10 μl of mitoxantrone solution (0.1 mg / ml, in dimethyl sulfoxide), which is a topoisomerase poison, is added to the suspensions of the fifth group, and 10 μl of amsacrine solution (1 mg / ml in dimethyl sulfoxide) is added to the suspensions of the sixth group ), which is a poison of topoisomerase, respectively. Each sample was incubated at 30 ° C for 30 minutes, then the sample was completely transferred to a 2 ml microtube and centrifuged at 4 ° C and 15,000 g for 10 minutes, after which the supernatant was removed.

2-3) Стадия экстракции ДНК2-3) DNA extraction step

ДНК экстрагируют из всех полученных ранее образцов по способу примера 1, стадия 1-3) Экстракция ДНК.DNA is extracted from all previously obtained samples according to the method of example 1, step 1-3) DNA extraction.

3. ПЦР с использованием в качестве матриц разных генов Listeria3. PCR using different Listeria genes as templates

3-1) Амплификация патогенного гена Listeria, гена листериолицина О (hlyA)3-1) Amplification of the pathogenic gene Listeria, gene listeriocin O (hlyA)

3-1-1) Получение рабочей смеси ПЦР3-1-1) Obtaining a PCR working mixture

Получают рабочую смесь (общий объем: 50 мкл), которая содержит следующие компоненты:Get a working mixture (total volume: 50 μl), which contains the following components:

Ex-Taq (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 0,25 мклEx-Taq (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 0.25 μl

10× буфер Ex-Taq (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 5 мкл10 × Ex-Taq buffer (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 5 μl

смесь dNTP (Takara Shuzo, номер по каталогу: RR001B): 4 мклdNTP mixture (Takara Shuzo, catalog number: RR001B): 4 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 7 (hlyA-F) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 7 (hlyA-F) DNA: 2.5 μl

5 пмоль/мкл SEQ ID NO: 8 (hlyA-R) ДНК: 2,5 мкл5 pmol / μl SEQ ID NO: 8 (hlyA-R) DNA: 2.5 μl

2× SYBA Green (BMA, номер по каталогу: 50513): 10 мкл2 × SYBA Green (BMA, Part Number: 50513): 10 μl

стерильная вода: 15,75 мклsterile water: 15.75 μl

матрица ДНК (15 нг/мкл): 10 мклDNA template (15 ng / μl): 10 μl

3-1-2) Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена hlyA3-1-2) PCR thermal cycle profile for hlyA gene amplification

Таблица 6Table 6 ЦиклCycle Количество повторовNumber of repetitions СтадияStage ВремяTime ВыдерживаниеAging Температура (°С)Temperature (° C) Интервал увеличения температуры (°С)Interval of temperature increase (° C) 1one 1one 1one 03:0003:00 a.m. 4four 22 1one 1one 00:3000:30 9494 33 50fifty 1one 00:2000:20 9595 22 01:0001:00 6060 4four 1one 1one 03:0003:00 a.m. 9595 55 350350 1one 00:0800:08 6060 0,10.1 66 4four

3-1-3) ПЦР3-1-3) PCR

Все растворы ДНК, полученные на описанной выше стадии 2-3), разбавляют до 15 нг/мкл буфером TE и 10 мкл разбавленного раствора используют в качестве матрицы ДНК на описанной выше стадии 3-1-1). То есть в 50 мкл реакционной смеси ПЦР содержится 150 нг матрицы ДНК. В качестве отрицательного контроля используют 10 мкл буфера TE.All DNA solutions obtained in the above Steps 2-3) are diluted to 15 ng / μl with TE buffer and 10 μl of the diluted solution is used as the DNA template in the Steps 3-1-1 above). That is, in 50 μl of the PCR reaction mixture contains 150 ng of the DNA matrix. As a negative control, 10 μl of TE buffer is used.

ПЦР проводят в соответствии с упомянутым выше профилем термических циклов ПЦР, показанным выше в пункте 3-1-2), с помощью прибора для проведения ПЦР в режиме реального времени i Cycler (Biorad, номер модели: iQ).PCR is carried out in accordance with the above-mentioned PCR thermal cycle profile shown in paragraph 3-1-2 above, using a real-time PCR device i Cycler (Biorad, model number: iQ).

3-2) Амплификация генов рРНК 16S и рРНК 23S3-2) Amplification of the 16S rRNA and 23S rRNA genes

3-2-1) Получение рабочей смеси ПЦР3-2-1) Obtaining a PCR working mixture

Рабочую смесь (общий объем: 50 мкл) получают по способу примера 3, стадия 3-1) Получение рабочей смеси ПЦР.The working mixture (total volume: 50 μl) was obtained according to the method of example 3, stage 3-1) Obtaining a working mixture of PCR.

3-2-2) Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 16S3-2-2) PCR thermal cycle profile for amplification of the 16S rRNA gene

Используют "профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена 16S рРНК", приведенный в примере 3, стадия 3-2) (таблица 3).Use the "PCR thermal cycle profile for amplification of the 16S rRNA gene" shown in example 3, step 3-2) (table 3).

3-2-3) Профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S грамположительной бактерии3-2-3) PCR thermal cycle profile for amplification of the 23S rRNA gene of a gram-positive bacterium

Используют "профиль термических циклов ПЦР для амплификации гена рРНК 23S грамположительной бактерии", приведенный в примере 3, стадия 3-3) (таблица 5).Use the "PCR thermal cycle profile for amplification of the 23S gram-positive bacteria rRNA gene" shown in Example 3, Step 3-3) (Table 5).

3-2-4) ПЦР3-2-4) PCR

Все растворы ДНК, полученные на стадии 2-3), разбавляют до 15 нг/мкл буфером TE и 10 мкл разбавленного раствора используют в качестве матрицы ДНК на описанной выше стадии 3-1-1) или 3-2-1). То есть в 50 мкл реакционной смеси ПЦР содержится 150 нг матрицы ДНК. В качестве отрицательного контроля используют 10 мкл буфера TE.All DNA solutions obtained in stages 2-3) are diluted to 15 ng / μl with TE buffer and 10 μl of the diluted solution is used as a DNA template in the above steps 3-1-1) or 3-2-1). That is, in 50 μl of the PCR reaction mixture contains 150 ng of the DNA matrix. As a negative control, 10 μl of TE buffer is used.

ПЦР проводят в соответствии с упомянутым выше профилем термических циклов ПЦР, показанным выше в пункте 3-2-2) или 3-2-3), с помощью прибора для проведения ПЦР в режиме реального времени i Cycler (Biorad, номер модели: iQ).PCR is carried out in accordance with the above-mentioned PCR thermal cycle profile shown in paragraph 3-2-2) or 3-2-3) above using a real-time PCR device i Cycler (Biorad, model number: iQ) .

3-3) Электрофорез продукта амплификации ПЦР в агарозном геле3-3) Electrophoresis of PCR amplification product in agarose gel

Электрофорез проводят по способу примера 2, стадия 1-4) Электрофорез продукта амплификации ПЦР. Для детекции продукта амплификации гена hlyA используют 3% агарозный гель.Electrophoresis is carried out according to the method of example 2, stage 1-4) Electrophoresis of the PCR amplification product. A 3% agarose gel is used to detect the hlyA gene amplification product.

4. Результаты тестирования4. Test Results

Результаты, полученные с использованием в качестве матрицы гена hlyA, показаны на фиг. 16, а результаты, полученные с использованием в качестве матрицы гена рРНК 16S и гена рРНК 23S, показаны на фиг. 17 и 18 соответственно.The results obtained using the hlyA gene as a template are shown in FIG. 16, and the results obtained using the 16S rRNA gene and 23S rRNA gene as a template are shown in FIG. 17 and 18, respectively.

Результаты, приведенные на фиг. 16 и 17, показывают, что при использовании в качестве матрицы генов hlyA и рРНК 16S амплификация ДНК поврежденных клеток после обработки EMA подавляется лишь в незначительной степени. Однако если наряду с обработкой EMA проводят обработку ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы, амплификация ДНК поврежденных клеток подавляется сильнее. В частности, после применения этопозида, митоксантрона или амсакрина наряду с EMA, при использовании гена hlyA в качестве матрицы, и после применения камптотецина, этопозида, эллиптицина или амсакрина наряду с EMA, при использовании гена рРНК 16S в качестве матрицы, амплификация ДНК поврежденных клеток подавляется в значительной степени.The results shown in FIG. 16 and 17 show that when hlyA and 16S rRNA genes are used as a template, amplification of the DNA of damaged cells after EMA treatment is only slightly suppressed. However, if along with the EMA treatment, the treatment is carried out with topoisomerase poison or DNA gyrase poison, the amplification of the DNA of damaged cells is suppressed more strongly. In particular, after using etoposide, mitoxantrone or amsacrine along with EMA, when using the hlyA gene as a matrix, and after using camptothecin, etoposide, ellipticin or amsacrine along with EMA, when using the 16S rRNA gene as a matrix, the amplification of damaged DNA is suppressed to a large extent.

Кроме того, результаты, приведенные на фиг. 18, показывают, что при использовании в качестве матрицы гена рРНК 23S ПЦР живых клеток также значительно подавляется после обработки EMA и другим ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы.In addition, the results shown in FIG. 18 show that when using the 23S rRNA gene as a template, the PCR of living cells is also significantly suppressed after treatment with EMA and other topoisomerase venom or DNA gyrase venom.

Чтобы быстро провести дифференциальную детекцию живых, поврежденных и мертвых клеток конкретной патогенной бактерии, в качестве матрицы предпочтительно использовать более короткий участок гена, например размером 100-200 п.о., обеспечивающий повышенную специфичность к патогенному гену. Полагают, что, если мишеневый участок имеет указанную выше небольшую длину, он не расщепляется, и его амплификация происходит, даже если EMA проникает через клеточные стенки поврежденных клеток и вызывает расщепление ДНК, и в результате подавление ПЦР не происходит. С другой стороны, даже если в качестве матрицы используется очень короткий ген hlyA размером 113 п.о., после обработки EMA в сочетании с ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы ПЦР поврежденных клеток Listeria с концентрацией 108 кое/мл подавляется практически полностью, тогда как ПЦР живых клеток не подавляется.In order to quickly conduct differential detection of living, damaged, and dead cells of a particular pathogenic bacterium, it is preferable to use a shorter portion of the gene, for example, 100-200 bp in size, providing increased specificity for the pathogenic gene. It is believed that if the target region has the short length indicated above, it does not cleave, and its amplification occurs even if EMA penetrates the cell walls of damaged cells and causes DNA cleavage, and as a result, PCR suppression does not occur. On the other hand, even if a very short hlyA gene of 113 bp is used as the template, after treatment with EMA in combination with topoisomerase poison or DNA gyrase poison, PCR of damaged Listeria cells with a concentration of 10 8 cfu / ml is almost completely suppressed, then how the PCR of living cells is not suppressed.

Полагают, что это происходит, например, в результате того, что яд топоизомеразы вызывает случайную поперечную сшивку ДНК в положениях, отличающихся от положений, в которых происходит поперечная сшивка под действием EMA, ингибируя повторное лигирование расщепленных участков и повторное лигирование под действием еще активной внутриклеточной ДНК-гиразы бактериальных топоизомераз I, III и IV в поврежденных клетках, что приводит к повсеместному расщеплению ДНК в более значительной степени, чем после обработки одним EMA, причем расщепляется даже короткий мишеневый ген размером 100-200 п.о.It is believed that this occurs, for example, as a result of the fact that the topoisomerase venom causes random cross-linking of DNA at positions different from those in which cross-linking occurs under the influence of EMA, inhibiting the re-ligation of cleaved sites and the re-ligation under the action of still active intracellular DNA -girazyes of bacterial topoisomerases I, III, and IV in damaged cells, which leads to widespread DNA cleavage to a greater extent than after treatment with EMA alone, and even short target gene size 100-200 bp

Следовательно, можно осуществить достоверную дифференциальную детекцию живых, поврежденных или мертвых клеток конкретной патогенной бактерии в пищевом продукте или различных клинических образцах, содержащих фоновые поврежденные клетки конкретной патогенной бактерии в высокой концентрации. Однако, чтобы ингибировать образование продукта амплификации ПЦР в случае мертвых клеток, предпочтительно заранее добавить АТФ и Mg2+, а также топоизомеразу или ДНК-гиразу (фермент), поскольку топоизомераза или ДНК-гираза в мертвых клетках в отличие от поврежденных клеток может находиться в инактивированном состоянии.Therefore, reliable differential detection of live, damaged, or dead cells of a specific pathogenic bacterium in a food product or various clinical samples containing background damaged cells of a specific pathogenic bacterium in high concentration can be performed. However, in order to inhibit the formation of the PCR amplification product in the case of dead cells, it is preferable to add ATP and Mg 2+ in advance, as well as topoisomerase or DNA gyrase (enzyme), since topoisomerase or DNA gyrase in dead cells, unlike damaged cells, can be found in inactivated state.

Например, в мокроте туберкулезного пациента, получающего противотуберкулезное средство, на средней или поздней стадии лечения концентрация поврежденных клеток Mycobacterium tuberculosis в результате действия указанного средства составляет от 108 до 109 кое/мл. И даже в данном случае способ по настоящему изобретению позволяет детектировать только живые клетки. For example, in the sputum of a tuberculosis patient receiving an anti-tuberculosis drug, at the middle or late stage of treatment, the concentration of damaged Mycobacterium tuberculosis cells as a result of the action of this agent is from 10 8 to 10 9 cfu / ml. And even in this case, the method of the present invention allows only living cells to be detected.

[Пример отнесения 1] Получение тестируемых образцов из пищевых продуктов[Example assignment 1] Obtaining test samples from food

Способ получения одного из тестируемых образцов, подходящих для применения в способе по настоящему изобретению, описан ниже с использованием в качестве пищевого продукта коровьего молока, зараженного микроорганизмом.A method of obtaining one of the test samples suitable for use in the method of the present invention is described below using cow's milk infected with a microorganism as a food product.

К коровьему молоку добавляют раствор EDTA с получением конечной концентрации 1-5 мM, предпочтительно 2 мM, и твин 80 с получением конечной концентрации 0,1-0,5%, предпочтительно 0,1%, после чего смесь центрифугируют при 4°C и 10000 g в течение 10 минут. Желательно добавить липазу (Sigma, E.C. 3.1.1.3) с получением конечной концентрации 10-20 ед./мл, после чего реакционную смесь оставляют стоять при 30-37°C в течение периода от 30 минут до 1 часа, затем добавляют протеиназу K (Sigma, E.C. 3.4.21.64) с получением конечной концентрации 20 ед./мл и инкубируют смесь в течение периода от 30 минут до 1 часа. Поверхностный липидный слой и средний водный слой удаляют и собирают осадок. Осадок содержит бактерии и соматические клетки, такие как эпителиальные клетки молочной железы и бычьи лейкоциты, а если смесь центрифугируют при 10000 g или больше, он может дополнительно содержать продукты деградации мицеллярных белков (продукты неполной деградации мицеллярного казеина), образовавшиеся в результате неполного разложения под действием протеиназы K. Предположительно, продукты неполной деградации мицеллярного казеина состоят из высокогидрофобных субмицелл α,β-казеина.An EDTA solution is added to the cow's milk to obtain a final concentration of 1-5 mM, preferably 2 mM, and Tween 80 to obtain a final concentration of 0.1-0.5%, preferably 0.1%, after which the mixture is centrifuged at 4 ° C and 10,000 g for 10 minutes. It is desirable to add lipase (Sigma, EC 3.1.1.3) to obtain a final concentration of 10-20 u / ml, after which the reaction mixture is left to stand at 30-37 ° C for a period of 30 minutes to 1 hour, then proteinase K is added ( Sigma, EC 3.4.21.64) to give a final concentration of 20 units / ml and incubate the mixture for a period of 30 minutes to 1 hour. The surface lipid layer and the middle aqueous layer are removed and a precipitate is collected. The precipitate contains bacteria and somatic cells, such as breast epithelial cells and bovine leukocytes, and if the mixture is centrifuged at 10,000 g or more, it may additionally contain micellar protein degradation products (products of incomplete degradation of micellar casein) resulting from incomplete decomposition by K. proteinases. Presumably, products of incomplete degradation of micellar casein consist of highly hydrophobic α, β casein submicelles.

К осадку добавляют физиологический раствор, объем которого равен исходному объему смеси, с получением суспензии, которую центрифугируют при 4°C и 100 g в течение 5 минут, после чего собирают супернатант, содержащий микроорганизмы и т.п.A physiological solution is added to the precipitate, the volume of which is equal to the initial volume of the mixture, to obtain a suspension that is centrifuged at 4 ° C and 100 g for 5 minutes, after which the supernatant containing microorganisms and the like are collected.

[Пример отнесения 2] Получение тестируемых образцов из крови[Assignment Example 2] Obtaining Test Samples from Blood

(1)(one)

К гепаринизированной крови добавляют равный объем физиологического раствора, после чего смесь центрифугируют при 4°C и 10000 g в течение 5 минут, супернатант удаляют, а осадок собирают. Осадок содержит бактерии, тромбоциты, мононуклеарные клетки, такие как моноциты и лимфоциты, гранулоциты и эритроциты.An equal volume of saline is added to the heparinized blood, after which the mixture is centrifuged at 4 ° C and 10,000 g for 5 minutes, the supernatant is removed, and the precipitate is collected. The precipitate contains bacteria, platelets, mononuclear cells such as monocytes and lymphocytes, granulocytes and red blood cells.

[Пример отнесения 3] Получение тестируемых образцов из крови[Assignment Example 3] Obtaining Test Samples from Blood

(2)(2)

К гепаринизированной крови добавляют равный объем физиологического раствора, после чего смесь центрифугируют при 4°C и 100 g в течение 5 минут, чтобы разделить смесь на плазму и клетки крови (мононуклеарные клетки, такие как моноциты и лимфоциты, гранулоциты и эритроциты), после чего собирают плазму, содержащую микроорганизмы.An equal volume of saline is added to the heparinized blood, after which the mixture is centrifuged at 4 ° C and 100 g for 5 minutes to divide the mixture into plasma and blood cells (mononuclear cells such as monocytes and lymphocytes, granulocytes and erythrocytes), after which plasma containing microorganisms is collected.

[Пример отнесения 4] Получение тестируемых образцов из крови[Assignment Example 4] Obtaining Test Samples from Blood

(3)(3)

К гепаринизированной крови добавляют равный объем физиологического раствора. В стерильную пробирку вначале добавляют фиколл-пак [Amersham Bioscience, 5,7 г/100 мл фиколла 400, 9 г/100 мл диатризоата натрия, плотность: 1,077 г/мл], объем которого равен объему разбавленной в два раза гепаринизированной крови, и затем на него медленно наслаивают вышеуказанную разбавленную в два раза гепаринизированную кровь, держа пробирку в наклоненном состоянии. Затем слои центрифугируют при 4°C и 100 g в течение 5 минут, после чего собирают супернатант, содержащий микроорганизмы. Предпочтительно, перед наслаиванием разбавленной в два раза гепаринизированной крови на фиколл-пак добавляют раствор липазы (Sigma, E.C. 3.1.1.3) до конечной концентрации 10-20 ед./мл, затем добавляют раствор дезоксирибонуклеазы I (Sigma, E.C. 3.1.21.1), 10-50 ед./мл, реакционную смесь инкубируют при 30-37°C в течение периода от 30 минут до 1 часа, после чего добавляют протеиназу K (Sigma, E.C. 3.4.21.64) до конечной концентрации 10-20 ед./мл, и реакционную смесь инкубируют при 30-37°C в течение периода от 30 минут до 1 часа.An equal volume of saline is added to heparinized blood. Ficoll pack [Amersham Bioscience, 5.7 g / 100 ml of ficoll 400, 9 g / 100 ml of sodium diatrizoate, density: 1.077 g / ml], the volume of which is equal to the volume of twice diluted heparinized blood, is first added to the sterile tube then the aforementioned twice diluted heparinized blood is slowly layered on it, holding the tube in an inclined state. The layers are then centrifuged at 4 ° C and 100 g for 5 minutes, after which the supernatant containing microorganisms is collected. Preferably, before layering the twice-diluted heparinized blood onto a ficoll pack, a lipase solution (Sigma, EC 3.1.1.3) is added to a final concentration of 10-20 units / ml, then a solution of deoxyribonuclease I (Sigma, EC 3.1.21.1) is added, 10-50 units / ml, the reaction mixture is incubated at 30-37 ° C for a period of 30 minutes to 1 hour, after which proteinase K (Sigma, EC 3.4.21.64) is added to a final concentration of 10-20 units / ml and the reaction mixture is incubated at 30-37 ° C for a period of 30 minutes to 1 hour.

[Пример отнесения 5] Получение тестируемых образцов из крови[Assignment Example 5] Obtaining Test Samples from Blood

(4)(four)

В стерильную пробирку сначала добавляют Monopoly™ [Amersham Bioscience, смесь фиколла и метризоата, плотность: 1,115 г/мл], объем которого равен 1/2 объема гепаринизированной крови, и затем на него медленно наслаивают гепаринизированную кровь, держа пробирку в наклоненном состоянии. Затем слои центрифугируют при 4°C и 100 g в течение 5 минут, после чего собирают супернатант, содержащий бактерии.Monopoly ™ [Amersham Bioscience, a mixture of ficoll and metrizoate, density: 1.115 g / ml], the volume of which is 1/2 the volume of heparinized blood, is first added to the sterile tube, and then heparinized blood is slowly layered on it, keeping the tube in an inclined state. The layers are then centrifuged at 4 ° C and 100 g for 5 minutes, after which the supernatant containing bacteria is collected.

Промышленное применениеIndustrial application

Способ по настоящему изобретению позволяет селективно детектировать живые клетки (жизнеспособное и пригодное к культивированию состояние) микроорганизма, присутствующего в пищевых продуктах или клинических образцах, на фоне мертвых клеток (мертвое состояние) и поврежденных клеток (жизнеспособное, но не пригодное к культивированию состояние), способ является альтернативой методу культивирования, но превосходит его по характеристикам.The method of the present invention allows to selectively detect living cells (viable and cultivable condition) of a microorganism present in food products or clinical samples against dead cells (dead state) and damaged cells (viable but not cultivable condition), method It is an alternative to the cultivation method, but surpasses it in characteristics.

ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙLIST OF SEQUENCES

<110> Morinaga Milk Industry Co., Ltd.<110> Morinaga Milk Industry Co., Ltd.

<120> Способ детекции микроорганизма и набор для детекции микроорганизма<120> A method for detecting a microorganism and a kit for detecting a microorganism

<130> OP-C5307-PCT<130> OP-C5307-PCT

<160> 8<160> 8

<170> PatentIn version 3.1<170> PatentIn version 3.1

<210> 1<210> 1

<211> 25<211> 25

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер 23S-F<223> primer 23S-F

<400> 1<400> 1

cagtcagagg cgatgaagga cgtgc 25cagtcagagg cgatgaagga cgtgc 25

<210> 2<210> 2

<211> 25<211> 25

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер 23S-R<223> primer 23S-R

<400> 2<400> 2

ccggttagct caacccatcg ctgcg 25ccggttagct caacccatcg ctgcg 25

<210> 3<210> 3

<211> 21<211> 21

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер 23S-MF<223> primer 23S-MF

<400> 3<400> 3

accaggattt tggcttagaa g 21accaggattt tggcttagaa g 21

<210> 4<210> 4

<211> 20<211> 20

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер 23S-MR<223> primer 23S-MR

<400> 4<400> 4

cacttacccc gacaaggaat 20cacttacccc gacaaggaat 20

<210> 5<210> 5

<211> 16<211> 16

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер 16S-F<223> primer 16S-F

<400> 5<400> 5

agtttgatcc tggctc 16agtttgatcc tggctc 16

<210> 6<210> 6

<211> 16<211> 16

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер 16S-R<223> primer 16S-R

<400> 6<400> 6

ggctaccttg ttacga 16ggctaccttg ttacga 16

<210> 7<210> 7

<211> 19<211> 19

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер hlyA-F<223> hlyA-F primer

<400> 7<400> 7

tgcaagtcct aagacgcca 19tgcaagtcct aagacgcca 19

<210> 8<210> 8

<211> 24<211> 24

<212> ДНК<212> DNA

<213> Искусственная<213> Artificial

<220><220>

<223> праймер hlyA-R<223> hlyA-R primer

<400> 8<400> 8

cactgcatctccgtggtatactaa 24cactgcatctccgtggtatactaa 24

Claims (52)

1. Способ детекции живых клеток микроорганизма путем дифференцирования живых клеток от мертвых клеток или поврежденных клеток в тестируемом образце, который включает следующие стадии:
a) стадию обработки тестируемого образца ядом топоизомеразы или ядом ДНК-гиразы,
b) стадию экстракции ДНК из тестируемого образца и амплификацию мишеневого участка экстрагированной ДНК методом ПЦР, где длина мишеневого участка составляет от 900 до 3000 нуклеотидов, и
c) стадию анализа продукта амплификации.
1. A method for detecting living cells of a microorganism by differentiating living cells from dead cells or damaged cells in a test sample, which comprises the following steps:
a) the step of treating the test sample with topoisomerase poison or DNA gyrase poison,
b) a step for extracting DNA from the test sample and amplifying the target region of the extracted DNA by PCR, where the length of the target region is from 900 to 3000 nucleotides, and
c) a step for analyzing the amplification product.
2. Способ детекции живых клеток микроорганизма путем дифференцирования живых клеток от мертвых клеток или поврежденных клеток в тестируемом образце, который включает следующие стадии:
a) стадию обработки тестируемого образца ядом топоизомеразы и ядом ДНК-гиразы,
b) стадию экстракции ДНК из тестируемого образца и амплификацию мишеневого участка экстрагированной ДНК методом ПЦР, где длина мишеневого участка составляет от 100 до 3000 нуклеотидов, и
c) стадию анализа продукта амплификации.
2. A method for detecting living cells of a microorganism by differentiating living cells from dead cells or damaged cells in a test sample, which comprises the following steps:
a) the stage of processing the test sample with the poison of topoisomerase and the poison of DNA gyrase,
b) a step for extracting DNA from the test sample and amplification of the target region of the extracted DNA by PCR, where the length of the target region is from 100 to 3000 nucleotides, and
c) a step for analyzing the amplification product.
3. Способ по п.1, где продукт амплификации анализируют с помощью стандартной кривой, отражающей зависимость количества продукта амплификации от количества микроорганизма, которую получают с использованием стандартных образцов микроорганизма.3. The method according to claim 1, where the amplification product is analyzed using a standard curve that reflects the dependence of the amount of amplification product on the amount of microorganism, which is obtained using standard samples of the microorganism. 4. Способ по п.2, где продукт амплификации анализируют с помощью стандартной кривой, отражающей зависимость количества продукта амплификации от количества микроорганизма, которую получают с использованием стандартных образцов микроорганизма.4. The method according to claim 2, where the amplification product is analyzed using a standard curve reflecting the dependence of the amount of amplification product on the amount of microorganism, which is obtained using standard samples of the microorganism. 5. Способ по п.3, где ПЦР проводят в режиме реального времени одновременно с анализом продукта амплификации.5. The method according to claim 3, where the PCR is carried out in real time simultaneously with the analysis of the amplification product. 6. Способ по п.4, где ПЦР проводят в режиме реального времени одновременно с анализом продукта амплификации.6. The method according to claim 4, where the PCR is carried out in real time simultaneously with the analysis of the amplification product. 7. Способ по любому из пп.1-6, где тестируемый образец представляет собой молоко, молочный продукт, пищевой продукт, полученный с использованием молока или молочного продукта в качестве сырья, образец крови, образец мочи, образец спинномозговой жидкости, образец синовиальной жидкости и образец плевральной жидкости.7. The method according to any one of claims 1 to 6, where the test sample is milk, a dairy product, a food product obtained using milk or a dairy product as a raw material, a blood sample, a urine sample, a sample of cerebrospinal fluid, a sample of synovial fluid, and pleural fluid sample. 8. Способ по любому из пп.1-6, где микроорганизм представляет собой бактерию.8. The method according to any one of claims 1 to 6, where the microorganism is a bacterium. 9. Способ по п.8, где мишеневый участок представляет собой ген pPHK 23S.9. The method of claim 8, where the target region is a pPHK 23S gene. 10. Способ по п.9, где ПЦР проводят с использованием набора праймеров, содержащего праймеры SEQ ID NO: 1 и 2, или набора праймеров, содержащего праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.10. The method according to claim 9, where the PCR is carried out using a set of primers containing primers SEQ ID NO: 1 and 2, or a set of primers containing primers SEQ ID NO: 3 and 4. 11. Способ по любому из пп.1-6, где микроорганизм представляет собой патогенную бактерию.11. The method according to any one of claims 1 to 6, where the microorganism is a pathogenic bacterium. 12. Способ по п.11, где мишеневый участок предпочтительно представляет собой патогенный ген.12. The method according to claim 11, where the target region is preferably a pathogenic gene. 13. Способ по п.12, где ПЦР предпочтительно проводят с использованием набора праймеров, содержащего праймеры SEQ ID NO:7 и 8.13. The method according to item 12, where the PCR is preferably carried out using a set of primers containing primers SEQ ID NO: 7 and 8. 14. Способ по любому из пп.1-6, 9-10 и 12, 13, где яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и СР-115953.14. The method according to any one of claims 1 to 6, 9-10 and 12, 13, wherein the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan and CP-115953. 15. Способ по любому из пп.1-6, 9-10 и 12, 13, где яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.15. The method according to any one of claims 1 to 6, 9-10 and 12, 13, wherein the DNA gyrase poison is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid. 16. Способ по любому из пп.1-6, 9-10 и 12, 13, где яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы представляет собой моноазид этидия, а способ включает стадию облучения тестируемого образца, к которому добавлен моноазид этидия, видимым светом.16. The method according to any one of claims 1 to 6, 9-10 and 12, 13, wherein the topoisomerase venom and / or the DNA gyrase venom is ethidium monoazide, and the method includes the step of irradiating the test sample to which ethidium monoazide is added, visible by the light. 17. Способ по п.16, где тестируемый образец обрабатывают моноазидом этидия и ядом топоизомеразы и/или ядом ДНК-гиразы, отличным от моноазида этидия.17. The method according to clause 16, where the test sample is treated with ethidium monoazide and topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison other than ethidium monoazide. 18. Способ по любому из пп.1-6, 9-10 и 12 и 13, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
18. The method according to any one of claims 1 to 6, 9-10 and 12 and 13, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
19. Набор для детекции живых клеток микроорганизма путем дифференцирования живых клеток от мертвых клеток или поврежденных клеток в тестируемом образце и детекцию живых клеток методом ПЦР, который содержит следующие компоненты:
яд топоизомеразы или яд ДНК-гиразы и праймеры для амплификации мишеневого участка ДНК микроорганизма, детектируемого методом ПЦР, где длина мишеневого участка составляет от 900 до 3000 нуклеотидов.
19. A kit for detecting living cells of a microorganism by differentiating living cells from dead cells or damaged cells in a test sample and detecting living cells by PCR, which contains the following components:
topoisomerase poison or DNA gyrase poison and primers for amplification of the target portion of the DNA of the microorganism detected by PCR, where the length of the target portion is from 900 to 3000 nucleotides.
20. Набор для детекции живых клеток микроорганизма путем дифференцирования живых клеток от мертвых клеток или поврежденных клеток в тестируемом образце и детекцию живых клеток методом ПЦР, который содержит следующие компоненты:
яд топоизомеразы и яд ДНК-гиразы и праймеры для амплификации мишеневого участка ДНК микроорганизма, детектируемого методом ПЦР, где длина мишеневого участка составляет от 100 до 3000 нуклеотидов.
20. A kit for detecting living cells of a microorganism by differentiating living cells from dead cells or damaged cells in a test sample and detecting living cells by PCR, which contains the following components:
topoisomerase poison and DNA gyrase poison and primers for amplification of the target portion of the DNA of the microorganism detected by PCR, where the length of the target portion is from 100 to 3000 nucleotides.
21. Набор по п.19, который дополнительно содержит топоизомеразу и/или ДНК-гиразу.21. The kit according to claim 19, which further comprises topoisomerase and / or DNA gyrase. 22. Набор по п.20, который дополнительно содержит топоизомеразу и/или ДНК-гиразу.22. The kit according to claim 20, which further comprises topoisomerase and / or DNA gyrase. 23. Набор по любому из пп.19-22, где яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и СР-115953.23. A kit according to any one of claims 19-22, wherein the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan and CP-115953. 24. Набор по любому из пп.19-22, где яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.24. A kit according to any one of claims 19-22, wherein the DNA gyrase poison is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid. 25. Набор по любому из пп.19-22, который содержит моноазид этидия и яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы, отличный от моноазида этидия.25. A kit according to any one of claims 19-22, which contains ethidium monoazide and topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison other than ethidium monoazide. 26. Набор по любому из пп.19-22, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 1 и 2 или праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.26. The kit according to any one of paragraphs.19-22, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 1 and 2 or primers SEQ ID NO: 3 and 4. 27. Набор по любому из пп.19-22, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 7 и 8.27. The kit according to any one of paragraphs.19-22, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 7 and 8. 28. Способ по п.7, где микроорганизм представляет собой бактерию.28. The method according to claim 7, where the microorganism is a bacterium. 29. Способ по п.7, где микроорганизм представляет собой патогенную бактерию.29. The method according to claim 7, where the microorganism is a pathogenic bacterium. 30. Способ по п.7, где яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и СР-115953.30. The method according to claim 7, where the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan and CP-115953. 31. Способ по п.8, где яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и СР-115953.31. The method of claim 8, wherein the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan, and CP-115953. 32. Способ по п.11, где яд топоизомеразы выбран из амсакрина, камптотецина, доксорубицина, эллиптицина, этопозида, митоксантрона, саинтопина, топотекана и СР-115953.32. The method according to claim 11, where the topoisomerase venom is selected from amsacrine, camptothecin, doxorubicin, ellipticin, etoposide, mitoxantrone, sintopin, topotecan and CP-115953. 33. Способ по п.7, где яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.33. The method according to claim 7, where the DNA gyrase poison is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid. 34. Способ по п.8, где яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.34. The method of claim 8, where the DNA gyrase poison is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid. 35. Способ по п.11, где яд ДНК-гиразы выбран из ципрофлоксацина, офлоксацина, эноксацина, пефлоксацина, флероксацина, норфлоксацина, налидиксовой кислоты, оксолиновой кислоты и пиромидиновой кислоты.35. The method according to claim 11, where the DNA gyrase poison is selected from ciprofloxacin, ofloxacin, enoxacin, pefloxacin, fleroxacin, norfloxacin, nalidixic acid, oxolinic acid and pyromidic acid. 36. Способ по п.7, где яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы представляет собой моноазид этидия, а способ включает стадию облучения тестируемого образца, к которому добавлен моноазид этидия, видимым светом.36. The method according to claim 7, where the topoisomerase poison and / or the DNA gyrase poison is ethidium monoazide, and the method includes the step of irradiating the test sample to which ethidium monoazide is added with visible light. 37. Способ по п.8, где яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы представляет собой моноазид этидия, а способ включает стадию облучения тестируемого образца, к которому добавлен моноазид этидия, видимым светом.37. The method of claim 8, wherein the topoisomerase venom and / or DNA gyrase venom is ethidium monoazide, and the method comprises the step of irradiating the test sample to which ethidium monoazide is added with visible light. 38. Способ по п.11, где яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы представляет собой моноазид этидия, а способ включает стадию облучения тестируемого образца, к которому добавлен моноазид этидия, видимым светом.38. The method according to claim 11, where the topoisomerase venom and / or DNA gyrase venom is ethidium monoazide, and the method comprises the step of irradiating the test sample to which ethidium monoazide is added with visible light. 39. Способ по п.7, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
39. The method according to claim 7, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
40. Способ по п.8, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
40. The method of claim 8, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
41. Способ по п.11, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
41. The method according to claim 11, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
42. Способ по п.14, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
42. The method according to 14, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
43. Способ по п.15, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
43. The method according to clause 15, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
44. Способ по п.16, где перед стадией а) проводят:
d) стадию обработки тестируемого образца топоизомеразой и/или ДНК-гиразой.
44. The method according to clause 16, where before stage a) is carried out:
d) the step of treating the test sample with topoisomerase and / or DNA gyrase.
45. Набор по п.23, который содержит моноазид этидия и яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы, отличный от моноазида этидия.45. The kit according to item 23, which contains ethidium monoazide and topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison, other than ethidium monoazide. 46. Набор по п.24, который содержит моноазид этидия и яд топоизомеразы и/или яд ДНК-гиразы, отличный от моноазида этидия.46. The kit according to paragraph 24, which contains ethidium monoazide and topoisomerase poison and / or DNA gyrase poison other than ethidium monoazide. 47. Набор по п.23, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 1 и 2 или праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.47. The kit according to item 23, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 1 and 2 or primers SEQ ID NO: 3 and 4. 48. Набор по п.24, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 1 и 2 или праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.48. The kit according to paragraph 24, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 1 and 2 or primers SEQ ID NO: 3 and 4. 49. Набор по п.25, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 1 и 2 или праймеры SEQ ID NO: 3 и 4.49. The kit according A.25, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 1 and 2 or primers SEQ ID NO: 3 and 4. 50. Набор по п.23, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 7 и 8.50. The kit according to item 23, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 7 and 8. 51. Набор по п.24, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 7 и 8.51. The kit according to paragraph 24, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 7 and 8. 52. Набор по п.25, где набор праймеров содержит праймеры SEQ ID NO: 7 и 8. 52. The kit according A.25, where the set of primers contains primers SEQ ID NO: 7 and 8.
RU2007149047/13A 2006-02-17 2006-02-17 Microorganism detection method and microorganism detection set RU2395583C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149047/13A RU2395583C2 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Microorganism detection method and microorganism detection set

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149047/13A RU2395583C2 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Microorganism detection method and microorganism detection set

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007149047A RU2007149047A (en) 2009-07-10
RU2395583C2 true RU2395583C2 (en) 2010-07-27

Family

ID=41045263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007149047/13A RU2395583C2 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Microorganism detection method and microorganism detection set

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2395583C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RUDI К et.al. Detection of viable and dead Listeria monocytogenes on gouda-like cheeses by real-time PCR, Lett Appl Microbiol. 2005, 40(4), p.301-6. RUDI К et.al. Use of ethidium monoazide and PCR in combination for quantification of viable and dead cells in complex samples, Appl Environ Microbiol 2005, 71(2), p.1018-24. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007149047A (en) 2009-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2006338402B2 (en) Method for detection of microorganism and kit for detection of microorganism
RU2384624C2 (en) Method for sampling for detecting microorganism, method for detecting microorganism and set for detecting microorganism
KR101120270B1 (en) Method and kit for detection of microorganism
US9670478B2 (en) Method for modifying nucleic acids
JP4217797B2 (en) Microorganism detection method and microorganism detection kit
JP4217795B2 (en) Microorganism detection method and microorganism detection kit
RU2395583C2 (en) Microorganism detection method and microorganism detection set
JP4217796B2 (en) Microorganism detection method and microorganism detection kit
NZ564847A (en) Method for detection of microorganism and kit for detection of microorganism

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190218