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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Antikörper, die bierverderbende Milchsäurebakterien
erkennen, die im Stande sind in Bier zu wachsen, ein Verfahren zum
Nachweis der bierverderbenden Bakterien unter Verwendung der Antikörper und
einen Kit zur Identifizierung von bierverderbenden Milchsäurebakterien.
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Stand der Technik
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Es
gibt eine klarerkannte Gefahr, dass, sobald eine bestimmte Art von
Milchsäurebakterium
den Prozess der Bierproduktion kontaminiert hat, Trübung, schlechter
Geschmack oder ähnliches,
verursacht durch das Bakterium, die Qualität des erzeugten Bieres beeinträchtigen
können.
Zum Beispiel umfassen repräsentative
bierverderbende Bakterien bestimmte Arten von Milchsäurebakterien,
die zur Gattung Lactobacillus gehören, insbesondere jene, die
zu Lactobacillus brevis und Lactobacillus lindneri gehören, sowie
auch spezielle Arten von Milchsäurebakterium,
das zur Gattung Pediococcus gehört.
Es sind daher Versuche zum schnellen und hoch sensitiven Nachweis
dieser bierverderbenden Milchsäurebakterien
unternommen worden.
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Speziell
erwähnt
wird ein Verfahren, in welchem das Bier, das analysiert werden soll,
nachdem es mit einer Membran filtriert wurde, in einem geeigneten
Medium gezüchtet
wird und die gezüchteten
Kolonien beobachtet werden. Da die bierverderbenden Bakterien, die
im Bier bestehen, jedoch in winzigen Mengen vorhanden sind und ihr
Wachstum im Medium langsam ist, gibt es Probleme mit der Sensitivität und der
zeitintensiven Art ihres Nachweises unter Verwendung dieses Verfahrens.
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Ein
Verfahren für
den Nachweis von bierverderbenden Milchsäurebakterien in Bier, welches
die Antigen-Antikörperreaktion
nützt,
ist entwickelt worden. Zum Beispiel sind polyclonale Antikörper (Antiseren)
gegen Milchsäurebakterien
erzeugt worden. (Sharpe, M. E., J. Gen. Microbiol., 12, 107 (1955);
Sharpe, M. E., Int. J. Syst. Bacteriol., 20, 509 (1970); Knox, M.
W. et al., infect. Immun., 24, 12 (1979); Shimohashi, H. und Mutai,
M., J. Gen. Microbiol., 103, 337 (1977); und
japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer
Hei 4-72570 ). Jetzt ist es durch Abgleichen verschiedener
Bedingungen möglich
geworden, Antiseren von einer solchen Qualität herzustellen, dass sowohl
ihre Spezifität
als auch ihre Sensitivität
zu einem bestimmten Grad für
die praktische Verwendung akzeptabel sind. Weitere Verbesserungen
bleiben in den folgenden Aspekten unter anderem jedoch wünschenswert:
der Antikörpertiter
oder die Spezifität
eines Antiserums ändert
sich unweigerlich mit der Charge; Antiserum gegen eine bestimmte
Art von Milchsäurebakterium
wird auch positiv gegen nicht bierverderbende Bakterien; und manche
Antiseren benötigen
NaOH-Behandlung.
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Aus
diesen Gründen
sind Nachweismethoden vorgeschlagen worden, die monoclonale Antikörper einsetzen
(
japanische ungeprüfte Patentanmeldung,
Veröffentlichungsnummer
Hei 6-46881 und
japanische
ungeprüfte
Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer
Hei 6-105698 ). Gemäß der Beschreibung
der
japanischen ungeprüften Patentanmeldung
Veröffentlichungsnummer
Hei 6-46881 werden monoclonale Antikörper unter Verwendung des Antigens
hergestellt, Lactobacillus brevis, Lactobacillus collinoides und
Lactobacillus suebicus, die zur Gruppe 3 der Gattung Lactobacillus
gehören
und die in Medien gezüchtet
werden; und diese monoclonalen Antikörper werden verwendet, um Gruppe
3 der Gattung Lactobacillus in Bier nachzuweisen.
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Die
Milchsäurebakterien,
von denen sich herausstellen wird, dass sie in der Bierproduktion
wachsen, sind jedoch nur ein Teil von jenen, die zur Gruppe 3 der
Gattung Lactobacillus gehören.
Das in der
japanischen ungeprüften Patentanmeldung
Veröffentlichungsnummer
Hei 6-46881 beschriebene Verfahren hat ein Problem, dass
andere, nicht bierverderbende Milchsäurebakterien auch nachgewiesen
werden können,
z. B. werden durch dieses Verfahren falsch positive Ergebnisse erhalten.
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Gemäß der Beschreibung
der
japanischen ungeprüften Patentanmeldung
Veröffentlichungsnummer Hei
6-105698 wird ein monoclonaler Antikörper unter Verwendung eines
Antigens, Lactobacillus plantarum, hergestellt, der zur Gattung
Lactobacillus gehört
und in Medium gezüchtet
wird; und dieser monoclonale Antikörper wird verwendet, um Lactobacillus
und Lactobacillus coryniformis in Bier nachzuweisen. Dieser offenbarte
Antikörper
weist jedoch das gleiche Problem auf, dass er auch nicht bierverderbende
Milchsäurebakterien
(falsch positive) nachweist.
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Aus
diesem Grund wurde ein Verfahren vorgeschlagen, das nur bierverderbende
Bakterien nachweist, die in Bier wachsen können (nachstehend als "bierverderbende Fähigkeit" bezeichnet. (
japanische ungeprüfte Patentanmeldung
Veröffentlichungsnummer
Hei 10-104238 ). Gemäß dem Verfahren,
wie es in der
japanischen nicht
geprüften
Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer
Hei 10-104238 beschrieben
wurde, wird mit Kaninchen ein Antiserum unter Verwendung eines Antigens,
Lactobacillus brevis hergestellt, das unter anaeroben Bedingungen
keine Glukoseassimilationsfähigkeit
aufweist und in einem Medium gezüchtet
wird; und das Antiserum wird verwendet, um den Lactobacillus brevis
nachzuweisen, der die bierverderbende Fähigkeit besitzt. Von dem auf
diese Weise hergestellten Antiserum wird angenommen, dass es spezifisch
mit Lactobacillus brevis und Pediococcus damnosus reagiert, beide
besitzen die Bierverderbende Fähigkeit.
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Trotzdem
müssen,
um nicht-spezifische Antikörper
von dem Antiserum zu entfernen, die mit Lactobacillus brevis reagieren
(d. h. nicht-spezifische Antikörper,
die mit nicht bierverderbenden Milchsäurebakterien reagieren), die
mit Alkali behandelten Zellen von nicht bierverderbenden Lactobacillus
brevis gemäß dem Verfahren,
das in der
japanischen ungeprüften Patentanmeldung
Veröffentlichungsnummer
Hei 10-104238 beschrieben wurde verwendet werden, um eine
Entfernung der nicht-spezifischen Antikörper durch Adsorption zu erreichen.
Außerdem
besteht ein Problem, dass abhängig
von dem Lactobacillus brevis, der als ein Antigen verwendet wird,
das daraus resultierende Antiserum anfällig für falsche Erkennung ist. Ferner ändert sich
nun, da Antiserum verwendet wird, sein Antikörpertiter und die Spezifität unvermeidlich
von Charge zu Charge.
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Ein
repräsentatives
erwähntes
bierverderbendes Milchsäurebakterium
ist Lactobacillus lindneri; aber die Wirkung des Antiserums gegen
ein solches Bakterium ist nicht in der Veröffentlichung der
japanischen ungeprüften Patentanmeldung Hei 10-104238 beschrieben.
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Im
Hinblick auf das Vorangegangene werden verbesserte Verfahren zum
Nachweis von Bakterien die Bier verderben, in der Fermentationsindustrie
benötigt.
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Offenbarung der Erfindung
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Es
ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung Reagenzien bereitzustellen,
die im Stande sind ein Milchsäurebakterium
nachzuweisen, das verderbend für
die Qualität
des Bieres ist.
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Es
ist ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
zum spezifischen, schnellen, bequemen und reproduzierbaren Nachweis
von einem bierverderbenden Milchsäurebakterium bereitzustellen, das
den Prozess der Biererzeugung kontaminiert und in dem erzeugten
Bier wächst
und das die Qualität
des Bieres vermindert.
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Es
ist ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
zum effizienten und gründlichen
Nachweis von bierverderbendem Milchsäurebakterium wie zum Beispiel
Lactobacillus brevis, Lactobacillus lindneri oder Pediococcus damnosus
bereitzustellen.
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Die
Gegenstände
der Erfindung und andere können
mit einem Antikörper
für den
Nachweis eines bierverderbenden Milchsäurebakteriums erreicht werden,
der durch Züchten
eines Milchsäurebakteriums
mit der bierverderbenden Aktivität
in Bier und durch Immunisieren eines Säugers mit dem Bier erzeugt
wird.
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Die
Gegenstände
der Erfindung können
auch mit einem monoclonalen Antikörper erzielt werden, der Reaktivität gegen
ein Milchsäurebakterium
aufweist, das Bierverderben zeigt und das keine Reaktivität gegen ein
nicht bierverderbendes Milchsäurebakterium
aufweist, wobei der Antikörper
durch Züchten
eines Milchsäurebakterium
mit der bierverderbenden Fähigkeit
in Bier und durch Immunisieren eines Säugers mit dem Bier hergestellt
wird.
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Die
Gegenstände
der Erfindung können
mit dem Antikörper
für den
Nachweis eines bierverderbenden Milchsäurebakteriums sowie mit dem
monoclonalen Antikörper,
wie er vorstehend beschrieben wurde, erreicht werden, wobei das Milchsäurebakterium
mit bierverderbender Fähigkeit
ein Milchsäurebakterium
ist, das die Glucoseassimilationsfähigkeit unter anaeroben Bedingungen
aufweist.
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Die
Gegenstände
der Erfindung können
auch mit dem Antikörper
für den
Nachweis von einem bierverderbenden Milchsäurebakterium sowie mit dem
monoclonalen Antikörper,
wie er vorstehend beschrieben wurde, erzielt werden, wobei das Milchsäurebakterium
mit der bierverderbenden Fähigkeit
ein Milchsäurebakterium
ist, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus dem bierverderbenden Lactobacillus
brevis, dem bierverderbenden Lactobacillus lindneri und dem bierverderbenden
Pediococcus damnosus.
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Die
Gegenstände
der Erfindung können
auch durch ein Verfahren für
den Nachweis von bierverderbenden Milchsäurebakterien mit bierverderbender
Fähigkeit
wie zum Beispiel Lactobacillus brevis, Lactobacillus lindneri, und
Pediococcus damnosus unter Verwendung des vorstehend beschriebenen
Antikörpers
erzielt werden.
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Durch
das Ausführen
des Verfahrens zur Herstellung einer Hybridom-Zelllinie gemäß der vorliegenden Erfindung
kann die folgende Hybridom-Zelllinie erhalten werden: BLb2F37 (FERM
BP-6744), BG3A5b4 (FERM BP-6745) oder PQ3H8a9 (FERM BP-6746), die
den monoclonalen Antikörper
produziert, der mit einem bierverderbenden Milchsäurebakterium
spezifisch reagiert.
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Die
Gegenstände
der Erfindung können
auch mit einem Verfahren für
den Nachweis eines bierverderbenden Milchsäurebakteriums mit einer bierverderbenden
Aktivität
wie zum Beispiel Lactobacillus brevis, Lactobacillus lindneri und
Pediococcus damnosus unter Verwendung einer Kombination von monoclonalen
Antikörpern
erreicht werden, die durch die Hybridome produziert werden.
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Die
Gegenstände
der Erfindung können
auch mit Verfahren zur Antikörpererzeugung
und Hybridomen erreicht werden, die vorstehend beschrieben wurden.
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Kurze Beschreibung der Abbildungen
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Ein
vollständigeres
Verständnis
der Erfindung und der vielen, sie begleitenden Vorteile wird leicht
erreicht werden können,
wenn sie durch Bezugnahme auf die folgende genaue Beschreibung besser
verständlich
wird und gemeinsam mit der begleitenden Abbildung in Betracht gezogen
wird, wobei:
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1 ein
Photo ist, das die Ergebnisse zeigt, die in Beispiel 3 erhalten
wurden, d. h. die rasche Identifizierung unter Verwendung dieser
drei Arten von Antikörpern.
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Beste Weise die Erfindung durchzuführen
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Bierverderbende Milchsäurebakterien
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff "ein bierverderbendes Milchsäurebakterium
(oder bierverderbende Milchsäurebakterien)
auf ein Bakterium, das im Stande ist in Bier zu wachsen und das
aufgrund seines Wachstums darin Trübung in dem Bier verursacht.
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Die
Begriffe reagieren, reagieren mit, binden usw., die hierin unter
Bezugnahme auf die Interaktion zwischen dem erfinderischen Antikörper und
dem Milchsäurebakterium
verwendet werden, beziehen sich auf die Bildung eines Komplexes
zwischen dem Antikörper
und dem Bakterium, d. h. eine Antikörper-Antigenreaktion. Die Bildung von solchen
Komplexen oder das Fehlen solcher steht in Bezug zu analytisch relevanten
Bedingungen, die in der Biererzeugung verwendet werden, wie zum
Beispiel in Phosphat-gepufferter Salzlösung (PBS) bei 25°C (siehe
die nachstehenden Beispiele).
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Vertreter
der bierverderbenden Milchsäurebakterien
umfassen zum Beispiel Bakterien, die als Lactobacillus brevis, Lactobacillus
lindneri oder Pediococcus damnosus klassifiziert werden (siehe Back,
W. et al., Brauewelt, 31/32, 1358 (1988); aber nicht alle diese
Bakterien verderben Bier.
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Die
Milchsäurebakterien,
die in dieser Erfindung als Antigene verwendet werden, sind jene,
die bierverderbende Fähigkeit
aufweisen, wie zum Beispiel Milchsäurebakterien, die zur Gattung
Lactobacillus brevis, Lactobacillus lindneri oder zu Pediococcus
damnosus gehören.
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Diese
bierverderbenden Milchsäurebakterien
können
durch Hinzufügen
einer Probe, die aus der Umwelt stammt, zu Bier und zuvor direkt
oder nachdem Milchsäurebakterien
durch die Verwendung von einem Auswahlmedium für Milchsäurebakterien gezüchtet wurden,
und durch Auswählen
jener, die Trübung
verursachen, erhalten werden.
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Subkultivierung
und Konservierung von bierverderbenden Milchsäurebakterien werden in folgender Weise
durchgeführt:
die Bakterien werden in Bier gezüchtet,
bei 4°C
konserviert und alle paar Monate wird eine Subkultur hergestellt;
oder alternativ wird Glycerin hinzugefügt, um eine Endkonzentration
von 20% zu ergeben, und die Bakterien werden bei –70°C konserviert.
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Die
Bestimmung der Bierverderbung kann in der folgenden Weise durchgeführt werden:
etwa 107 Bakterien werden zu einer kleinen
Flasche (334 ml) hinzugefügt,
die ein im Handel erhältliches
Bier – 100%
Malz, pH-Wert etwa 4,4 und eine Bitterstoffeinheit von etwa 28 –; die Flasche
wird verschlossen und bei 25°C
für zwei
Monate gelagert und dann wird eine visuelle Inspektion wird durchgeführt, um
zu beurteilen, ob Trübung im
Bier produziert wurde oder nicht.
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Monoclonale Antikörper
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Gemäß gut bekannten
Verfahren wurden Mäuse
mit den bierverderbenden Milchsäurebakterien
immunisiert, die, wie vorstehend beschrieben, ausgewählt wurden.
Anschließend
wurden Hybridome erzeugt und die Hybridomclone, welche die gewünschten
Antikörper
erzeugten, wurden etabliert. Die Verfahren zur Erzeugung von monoclonalen
Antikörpern
und Hybridomen sind in Current Protocols in Molecular Biology, Bd.
1–3, Ausubel
et al., Hrsg., John Wiley und Söhne,
1998 beschrieben.
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1. Erzeugung von Antigen und Immunisierung
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Genau
gesagt wird das bierverderbende Milchsäurebakterium, das in Bier gezüchtet wurde,
geerntet. Nach dem Waschen mit physiologischer Salzlösung werden
die bakteriellen Zellen in Phosphat-gepufferter Salzlösung (PBS)
suspendiert und verwendet, um Mäuse
zu immunisieren. Zusätzliche
Immunisierungen werden mehrere Male zu geeigneten Intervallen durchgeführt und
eine endgültige
Immunisierung wird durchgeführt,
wenn der Antikörpertiter
im Blut steigt.
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2. Zellfusion
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Die
Milz einer immunisierten Maus wird drei Tage nach der endgültigen Immunisierung
extrahiert. Die Milzzellen werden mit Myelomazellen in der Anwesenheit
von einem geeigneten Zellfusionsmittel fusioniert. Die fusionierten
Zellen werden auf einer Mikroplatte mit 96 Vertiefungen inokuliert
und die Züchtung
wird in einem geeigneten Selektionsmedium, z. B. HAT-Medium, durchgeführt.
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3. Durchmusterung und Clonierung
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Gemäß einem
Verfahren wie zum Beispiel einem ELISA wird ein Hybridom ausgewählt, das
den gewünschten
Antikörper
erzeugen wird, und eine Durchmusterung wird durchgeführt.
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Die
Clonierung wird unter Verwendung eines Verfahrens wie zum Beispiel
einer limitierenden Verdünnung
bei dem Hybridom durchgeführt,
das den gewünschten
Antikörper
erzeugt, und ein Hybridomclon wird etabliert.
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4. Erzeugung eines monoclonalen Antikörpers in
großer
Menge
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Nachdem
der Hybridomclon, der den Antikörper
erzeugt, in Medium gezüchtet
wurde, werden die Zellen gewonnen und dann intraperitoneal in eine
Maus inokuliert, die mit Pristan vor der Verwendung stimuliert wurde.
Ascites, der den Antikörper
enthält,
wird vom Intraperitoneum gesammelt. Anschließend wird ein monoclonaler
Antikörper
aus dem Ascites unter Verwendung der Ammoniumsulfatausfällung oder
einer Affinitätssäule gereinigt,
z. B. Protein A- oder Protein G-Säule. Alternativ, nachdem der
Hybridomclon in Medium großtechnisch
gezüchtet
wurde, wird der monoclonale Antikörper aus der Kultur gemäß einem
Verfahren unter Verwendung der Ammoniumsulfatausfällung, einer
Ionenaustauschsäule
oder ähnlichem
gereinigt.
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Die
auf diese Weise erhaltenen monoclonalen Antikörper haben die folgenden Eigenschaften:
sie zeigen Reaktivität
gegen Milchsäurebakterien,
die bierverderbende Fähigkeit
aufweisen; und zeigen keine Reaktivität gegen nicht bierverderbende
Milchsäurebakterien.
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5. Nachweis von bierverderbenden Milchsäurebakterien
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Beispielhafte
Verfahren zum Nachweis von bierverderbenden Milchsäurebakterien
umfassen ELISA (Biosci. Biotech. Biochem., 59, 2039 (1995), ein
Verfahren, das auf der Antigen-Antikörperreaktion von Bakterien
beruht, die auf Membranen gefangen sind (
japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer
Hei 6-46881 ) und ähnliche.
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Genau
gesagt wird ein produziertes Bier mit einem Membranfilter filtriert,
um die Bakterien im Bier zu fangen. Anschließend, nach dem Waschen der
Membran mit einem geeigneten Puffer wie zum Beispiel Phosphat-gepufferter
Salzlösung
(PBS), wird den Bakterien ermöglicht,
mit den monoclonalen Antikörpern,
die, wie vorstehend beschrieben, erhalten wurden, zu reagieren und
die Membran wird mit PBS gewaschen. Dann werden die auf der Membran
verbleibenden monoclonalen Antikörper
unter Verwendung eines anti-Maus-Antikörpers, der mit Peroxidase konjugiert
ist, nachgewiesen, der den Nachweis von bierverderbenden Milchsäurebakterien
ermöglichen
wird.
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Ferner,
wenn die in dieser Erfindung erhaltenen Antikörper direkt markiert werden
(z. B. mit Enzymen, fluoreszierenden Farbstoffen oder Radioisotopen),
wird der direkte Nachweis von bierverderbenden Milchsäurebakterien
möglich,
ohne dass sekundäre
Antikörper
benötigt
werden; und die Nachweissensitivität kann auch verstärkt werden.
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6. Schnelles Identifizierungsverfahren
und schneller Identifizierungskit
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Das
Verfahren gemäß dieser
Erfindung, das hohe Spezifität
hat und eine schnelle Identifizierung ermöglicht, wird mindestens mit
den folgenden Komponenten bereitgestellt: (1) einem Zentrifugationsröhrchen, ausgestattet
mit einem Filter zum Fangen von Bakterien; (2) den drei Arten von
monoclonalen Antikörpern
gegen bierverderbende Milchsäurebakterien,
wie sie gemäß der Erfindung
erhalten werden; (3) sekundären
Antikörper
oder Antikörper-ähnlichen
Substanzen gegen die vorher erwähnten
monoclonalen Antikörper,
wobei beide mit Enzymen markiert wurden; und (4) einem Substrat,
das mit einem markierenden Enzymen der sekundären Antikörper oder der Antikörper-ähnlichen
Substanzen reagiert und sie färbt.
Die Milchsäurebakterien,
die als positive Kontrollen verwendet werden, können darüber hinaus vorzugsweise enthalten
sein.
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Das
rasche Identifikationsverfahren, das Verfahren zum Nachweis und
der rasche Identifikationskit gemäß der Erfindung werden nachstehend
genau erklärt
werden.
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Der
rasche Identifikationskit für
bierverderbende Milchsäurebakterien
gemäß der Erfindung
beruht auf dem Fangen der Bakterien durch die Verwendung eines Zentrifugationsröhrchen,
das mit einem Filter ausgestattet ist, und der Entfernung der nicht
umgesetzten Antikörper
in Kombination mit einem Enzym-Immunassay; er beurteilt die Vorhersage
von bierverderbender Fähigkeit
betreffend ein Testbakterium durch die Stärke seines Farbtons. In dem
vorliegenden Verfahren werden eine bakterielle Suspension und Enzym-markierte
Antikörper
(z. B. monoclonale Antikörper
und Enzym-markierte sekundäre
Antikörper
oder monoclonale Antikörper
die direkt mit Enzymen markiert sind) zu dem Zentrifugationsröhrchen mit
einem Filter hinzugefügt
und einer Zentrifugation unterzogen. Wenn der Antikörper mit
dem Testbakterium reagiert, bleibt er gemeinsam mit dem markierenden
Enzym auf dem Filter; wohingegen wenn der Antikörper nicht reagiert, das markierende
Enzym gemeinsam mit dem Filtrat unter dem Filter entfernt wird.
Wenn daher eine Enzym-Substratlösung hinzugefügt wird,
findet die Färbung
nur dort statt, wo der Antikörper
mit dem Testbakterium reagiert. Das ermöglicht es, dass die Vorhersage
der bierverderbenden Aktivität
des Testbakteriums mit Leichtigkeit gemacht wird. Außerdem ist
die Spezifität
hoch, da das wesentliche Prinzip das gleiche ist wie die der direkt
fluoreszierenden Antikörpertechnik.
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Es
ist notwendig, dass der Filter zur Verwendung in dem Zentrifugationsröhrchen mit
einem Filter einen Porendurchmesser aufweist, der ausreichend groß ist, um
die Milchsäurebakterien,
die der Gegenstand der Messung sind, zu fangen, und der die Entfernung
von nicht umgesetzten Antikörpern
ermöglicht.
Das kann leicht durch einen Fachmann ausgewählt werden. Zum Beispiel kann
ein Filter eingesetzt werden, der einen Porendurchmesser in der
Größenordnung
von 0,2–0,45 μm aufweist
und von einem solchen Material ist, das die Adsorption des Proteins
minimiert, z. B. kann Polyvinylidenfluorid (PVDF) eingesetzt werden;
vorzugsweise wird er nach dem Blockieren mit Casein, Rinderserumalbumin
oder ähnlichem
verwendet.
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Das
Testbakterium wird in physiologischer Salzlösung oder einem Puffer suspendiert,
der für
die Antigen-Antikörperreaktion
geeignet ist; und dann werden die monoclonalen Antikörper und
die Enzym-markierten sekundären
Antikörper
oder die monoclonalen Antikörper,
die direkt mit Enzymen markiert sind, hinzugefügt.
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Nachdem
ihnen erlaubt wurde, mit dem Testbakterium zu reagieren, werden
die nicht umgesetzten monoclonalen und Enzym-markierten sekundären Antikörper oder
die nicht umgesetzten monoclonalen Antikörper, die direkt mit Enzymen
markiert sind, durch Zentrifugation entfernt.
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Darüber hinaus
wird zu den Antikörpern
eine Waschlösung
einer solchen Art und Konzentration hinzugefügt, welche die Reaktion nicht
hemmt, z. B., 10 mM Tris-HCl
(pH-Wert 8,0), der 0,05% Tween 20 enthält. Danach wird das Waschen
und Entfernen der Waschlösung
durch Zentrifugation durchgeführt.
Gemäß dieser Erfindung
ist es möglich,
durch den Einsatz des Zentrifugationsröhrchen mit einem Filter (oder
einer Filtereinheit) Waschen und Entfernen der Waschlösung gleichzeitig
durchzuführen,
und es ist auch möglich
geworden, die Waschung vollständig
mit großer
Effizienz ohne dem Risiko durchzuführen, dass die Testbakterien
weggewaschen werden.
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Es
wird bevorzugt, dass das Färbesubstrat
eine maximale Absorptionswellenlänge
in einer sichtbaren Region aufweist, hoch sensitiv ist und leicht
zu unterscheiden ist und über
die Zeit eine hohe Stabilität
aufweist. Um solche Erfordernisse zu erfüllen, werden färbende Substrate
des Peroxidasetyps bevorzugt. Zum Beispiel können Tetramethylbendizin (TMBZ)
und Orthophenylendiamin (OPD) verwendet werden.
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Der
Kit gemäß dieser
Erfindung soll verwendet werden, um bierverderbende Milchsäurebakterien
zu identifizieren. Ein spezifisches Beispiel einer Serie von Manipulationen
gemäß dieser
Ausführungsform
wird im Folgenden illustriert:
- 1. Eine physiologische
Salzlösung,
100 μl,
und eine bierverderbende Milchsäure-Bakteriensuspension, – suspendiert
in physiologischer Salzlösung,
sterilisiert durch Hitzebehandlung und seine Absorption bei 660 nm
auf 0,3 – eingestellt,
100 μl,
die als eine positive Kontrolle verwendet werden, werden jeweils
auf eine Agglutinationsschale gegeben.
- 2. Eine Platinschlaufe des Testbakteriums wird in der physiologischen
Salzlösung
suspendiert: seine Konzentration wird eingestellt, um fast die gleiche
Menge wie die der bierverderbenden Milchsäurebakteriensuspension aufzuweisen.
- 3. Jeweils 25 μl
der jeweiligen Bakteriensuspension wird zu drei Filtereinheiten
hinzugefügt:
drei Filtereinheiten werden für
ein Bakterium verwendet und als Nummern I–III bezeichnet.
- 4. Eine Antikörperlösung, 50 μl, wird zu
den jeweiligen Filtereinheiten hinzugefügt: die Antikörperlösung wird
durch Verdünnen
mit PBS erhalten, ein monoclonaler Antikörper und ein enzymmarkierter
sekundärer Antikörper, ein
monoclonaler Antikörper,
der direkt mit einem Enzym markiert ist, oder ähnliches, um eine geeignete
Konzentration zu ergeben; und zu I wird eine Lösung von BLb2F37 zur Verwendung
als der monoclonale Antikörper
hinzugefügt,
zu II wird ein Lösung
von BG3A5b4 zur Verwendung hinzugefügt und zu III wird ein Lösung von
PQ3H8a9 zur Verwendung hinzugefügt.
- 5. Nach dem Schütteln
wird den Filtereinheiten gestattet, bei Raumtemperatur für 15 Minuten
zu stehen.
- 6. Die Einheiten werden bei 2000 UpM für 5 Minuten zentrifugiert.
- 7. Zu den Einheiten werden 350 μl an Waschlösung hinzugefügt.
- 8. Die Einheiten werden bei 2000 UpM für 10 Minuten zentrifugiert.
- 9. Zu den Einheiten werden 50 μl einer Substratlösung hinzugefügt.
- 10. Nach dem Schütteln
wird den Filtereinheiten erlaubt, bei Raumtemperatur für 5 Minuten
zu stehen.
- 11. Zu den Einheiten werden 50 μl einer Abschrecklösung hinzugefügt.
- 12. Nach dem Schütteln
wird zuerst sichergestellt, dass die Filtereinheiten, zu welchen
die positive Kontrolle hinzugefügt
worden ist, ausreichende Färbung
zeigt.
- 13. Als Nächstes
wird die Art der Färbung
mit Hinblick auf die drei Filtereinheiten, zu welchen das Testbakterium
hinzugefügt
worden ist, mit der folgenden Tabelle verglichen und eine Beurteilung
wird dann durchgeführt.
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Bewertungstabelle
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- ("+": starke Färbung, "–": keine Färbung oder schwache Färbung)
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Antikörper-Lösung |
Bewertungsergebnis |
I |
II |
III |
|
– |
– |
– |
nicht
bierverderbendes Bakterium |
+ |
– |
– |
bierverderbender
L. brevis oder P. damnosus |
– |
+ |
– |
bierverderbender
L. lindneri |
– |
– |
+ |
bierverderbender
P. damnosus |
+ |
– |
+ |
bierverderbender
L. brevis oder P. damnosus |
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Wenn
irgendeinem bierverderbenden Milchsäurebakterium erlaubt wird,
jeweils mit den drei monoclonalen Antikörpern zu reagieren, reagiert
es mit einem oder zwei monoclonalen Antikörpern und gleichzeitig reagiert
es nicht mit mindestens einem monoclonalen Antikörper. Andererseits reagiert
ein nicht bierverderbendes Bakterium mit keinem der drei monoclonalen
Antikörper.
Das vorliegende Beurteilungsverfahren nützt das Vorangegangene: siehe
den Abschnitt von Prüfungen
für Antikörperspezifität in den
Beispielen. Mit anderen Worten entwickelt jedes bierverderbende
Bakterium, wenn die Konzentration der ursprünglich bereitgestellten bakteriellen
Lösung
nicht zu niedrig oder zu hoch ist, eine markant starke Farbe in
mindestens einer oder zwei Filtereinheiten, wie verglichen mit der
(den) verbleibenden Einheit(en), wenn es der Suspension ermöglicht wird,
mit äquivalenten
Mengen der drei Antikörper
zu reagieren; wohingegen im Falle von nicht bierverderbenden Bakterien
keiner der drei Farbe entwickelt oder eine schwache Färbung von ähnlichen
Größenordungen in
allen Dreien auftritt. Demgemäß braucht
die Quantität
eines Testbakteriums in diesem Verfahren nicht genau zu sein; und
darüber
hinaus, wenn das Bakterium dahingehend beurteilt worden ist, dass
es bierverderbende Fähigkeit
aufweist, ist die Identifikation der Art des Bakteriums, basierend
auf der Filtereinheit, auf welcher sich Farbe entwickelt hat, auch
möglich.
Außerdem
ist es möglich,
da die Suspension von bierverderbenden Bakterien gleichzeitig vorbereitet
wird und im Vergleich als die positive Kontrolle verwendet wird,
zu bestimmen, ob die Antikörper
inaktiviert worden sind, sowie auch zu bestimmen, ob das Manipulationsverfahren
Fehler aufweist. Zur gleichen Zeit werden genauere Bewertungen ermöglicht.
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Es
passiert manchmal, dass bestimmte bierverderbende Bakterien ihre
Reaktivität
gegen Antikörper vermindern,
wenn ihre Subkultur in Medium zu oft wiederholt wird, nachdem sie
aus Bier isoliert worden sind. In solchen Fällen werden die Bakterien zum
Beispiel zuerst in etwa 0,1% NaOH-Lösung suspendiert und es wird
ihnen ermöglicht,
bei Raumtemperatur für
10 Minuten zu stehen. Dann werden sie zu den Filtereinheiten hinzugefügt nachdem
die NaOH-Lösung
durch Zentrifugation entfernt wurde, sollen die Antikörperlösungen hinzugefügt werden.
Auf diese Weise kann ausreichende Färbung erreicht werden.
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Nachdem
die Erfindung nun im Allgemeinen beschrieben wurde, kann durch Bezugnahme
auf bestimmte spezifische Beispiele, die hierin nur zum Zweck der
Veranschaulichung bereitgestellt werden und, falls nicht anders
angegeben, nicht einschränkend
gedacht sind, ein tieferes Verständnis
erlangt werden.
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BEISPIELE
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Beispiel 1
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(Erzeugung von monoclonalen Antikörpern, die
für bierverderbende
Milchsäurebakterien
spezifisch sind)
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(1) Erzeugung von Antigenen
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Lactobacillus
brevis, Lactobacillus lindneri und Pediococcus damnosus, welche
die bierverderbenden Milchsäurebakterien
darstellen, die aus Bier isoliert wurden, wurden als Antigene verwendet.
Diese Stämme wurden
gemäß dem Klassifikationssystem
identifiziert, wie es in Bergey's
Manual of Systematic Bacteriology beschrieben wird. Wie im Klassifikationssystem
aufgezeigt, weist der verwendete Lactobacillus brevis unter anaeroben
Bedingungen die Glucose-Assimilationsfähigkeit
auf. Diese Stämme,
die bei 4°C
konserviert worden sind, wurden in frischem Bier inokuliert und
bei 25°C
gezüchtet,
bis die Biere trüb
wurden, und die Zellen wurden durch Zentrifugation geerntet. Dann
wurden Teile der bakteriellen Lösungen
in frischen Bieren subkultiviert und die frischen bakteriellen Zellen
wurden zu jeder Immunisationszeit verwendet.
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Nachdem
die durch Zentrifugation geernteten Zellen mit physiologischer Salzlösung gewaschen
wurden, wurden sie in Phosphat gepufferter Salzlösung (PBS) suspendiert und
ihre Absorption bei 660 nm auf 0,5 zur Immunisierung eingestellt.
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(2) Immunisierung von Mäusen
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Weibliche
BALB/C Mäuse
(8 Wochen alt) wurden von Japan SLC gekauft. Sie wurden nach vorläufigem Füttern für 10 Tage
immunisiert.
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Für die Immunisierung
wurden drei Arten von Bakteriensuspensionen, die wie vorstehend
erzeugt wurden, intraperitoneal in die jeweiligen Mäuse inokuliert.
Das Intervall der Injektionen war auf einmal pro Woche festgelegt
und die Mengen an injizierter Suspension waren, vom Beginn an, 0,1,
0,5, 1,0, 1,0, und 1,0-sechsmal insgesamt: im Ganzen wurden 4,6
ml injiziert.
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(3) Zellfusion
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Drei
Tage nach der letzten Immunisierung wurden die Milzen der Mäuse entfernt
und die Milzzellen wurden in RPMI1640-Medium ohne fötales Rinderserum
(FKS) Nissui Pharmaceutical Co. Ltd. gemäß Monoclonal Antibody Experimental
Manual; Toyama, S; Yasuto, T., Hrsg.; Kodansha aufgetrennt. Als
nächstes
wurden die Zellen einer Zellfusion mit Myelomazellen (SP2/0; Ag14,
Dainippon Pharmaceuticals Co. Ltd.) in der Anwesenheit von Polyethylenglycol
(zur Verwendung in der Zellfusion, erhältlich von Boehringer Mannheim AG)
unterzogen. Anschließend
wurde das Hybridom in einem RPMI1640-Medium suspendiert, das 15%
FKS und HAT (H-0262, erhältlich
von Sigma Inc.) enthielt. Die Suspension wurde in einer Mikroplatte
mit 96 Vertiefungen (Nr. 167008, erhältlich von Nunc Inc.) ausplattiert,
bei 37°C
in einem CO2-Inkubator gezüchtet, und
danach wurde das Medium in geeigneten Intervallen ausgetauscht.
Sobald das Hybridom gezüchtet
war, wurde der Antikörpertiter
des Überstands
durch ELISA, wie nachstehend beschrieben, gemessen und es wurde
nach Antikörper-positiven
Zellen durchmustert.
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(4) Durchmusterung auf Antikörper
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Zu
jeder Vertiefung einer Mikroplatte mit 96 Vertiefungen (Nr. 168055,
erhältlich
von Nunc Inc.) wurden jeweils 50 μl
einer 2,5% Glutaraldehydlösung
hinzugefügt.
Die Lösung
wurde verworfen, nachdem ihr ermöglicht
wurde, bei Raumtemperatur für
3 Stunden zu stehen.
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Die
Erzeugungen von bierverderbenden Milchsäurebakterien der drei Arten,
die in Bier subkultiviert wurden, und eine Erzeugung des Lactobacillus
casei AHU1057-Stammes
(Kontrolle), der ein nicht bierverderbendes Milchsäurebakterium
war, das in MRS-Medium subkultiviert wurde, wurden jeweils erzeugt,
sodass ihre Absorption bei 660 nm 0,3 sein konnte: AHU: Laborstory
of Culture Collection of Microorganisms, Faculty of Agriculture,
Hokkaido University, Sapporo, Japan. Die jeweiligen Erzeugungen
wurden zu jeder Vertiefung in 50 μl-Anteilen
hinzugefügt.
Nach der Zentrifugation bei 2.000 UpM für 5 Minuten wurde den Vertiefungen ermöglicht,
bei 4°C
bis zum nächsten
Tag zu stehen. Dann wurde der Überstand
entfernt und 100 μl
an PBS, das 1% Gelatine enthielt, wurden zu jeder Vertiefung hinzugefügt. Nachdem
ihnen erlaubt wurde bei Raumtemperatur für 2 Stunden zu stehen, wurde
der Überstand
verworfen und eine Testplatte, die mit Bakterien beschichtet wurde,
wurde erzeugt.
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50 μl des Kulturüberstands
aus der Zellfusion, wie vorstehend erzeugt, wurden zu jeder Vertiefung
der Testplatte hinzugefügt.
Ferner wurden zu jeder Vertiefung 25 μl eines im Handel erhältlichen
Peroxidase-konjugierten anti-Maus-IgG + M-Antikörpers (Wako Pure Chemicals)
hinzugefügt,
der mit PBS 250-fach verdünnt war,
das 0,1% Gelatine enthielt. Nachdem ihm gestattet wurde, dass er
bei Raumtemperatur für
eine Stunde steht, wurde der Überstand
verworfen. Dann wurde jede Vertiefung zweimal mit 100 μl eines Trispuffers
gewaschen (10 mM Tris-HCl, pH-Wert 8,0), der 0,05% Tween 20 enthielt.
Anschließend
wurden 50 μl
einer Substratlösung
(0,25 M Natriumcitratpuffer (pH-Wert 4,2), der 1 mg/ml o-Phenylendiamin-Dihydrochloride
enthielt) zu jeder der Vertiefungen hinzugefügt. Nachdem gestattet wurde,
dass sie bei Raumtemperatur für
5 Minuten stand, wurden 50 μl
einer Abschrecklösung
(10 mM NaN3) zu jeder Vertiefung hinzugefügt, um die
Reaktion zu beenden. "A492–A630" (Werte, die durch
Subtraktion der Absorption bei 630 nm von der bei 492 nm erhalten
wurden) wurden gemessen. Wenn die Vertiefung, die mit einem bierverderbenden
Milchsäurebakterium beschichtet
war, eine höhere
Absorption hatte als die Vertiefung, die mit Lactobacillus casei
(der Kontrolle) beschichtet war, wurde bestimmt, dass sie positiv
war.
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(5) Clonierung
-
Die
Clonierung wurde, gemäß der limitierenden
Verdünnung,
auf den Hybridomen durchgeführt,
die Positivität
gezeigt haben. Auf diese Weise wurden aus den Hybridomen, die Lactobacillus
brevis als das Antigen verwendet hatten, vier Hybridome, die monoclonale
Antikörper
produzierten, erhalten. Unter ihnen war ein Stamm, der als "BLb2F37" bezeichnet und beim
National Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of
Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade
and Industry am 8. Juli 1998 (Zugangsnummer FERM P-16884) hinterlegt
worden war. Der Stamm wurde ferner zur "internationalen Hinterlegung" beim National Institute
of Bioscience and Human-Technology, Agency of Industrial Science
and Technology, Ministry of International Trade and Industry (1–3, Higahshi
1 chome, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken 305–8566, Japan), einer internationalen
Hinterlegungsbehörde,
am 4. Juni 1999 gemacht (Internationale Zugangsnummer FERM BP-6744).
Auch die zwei monoclonalen antikörperproduzierenden
Hybridome wurden aus den Hybridomen erhalten, welche Lactobacillus
lindneri als Antigen nutzten. Unter ihnen wurde ein Stamm als "BG3A5b4" bezeichnet und beim
National Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of
Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade
and Industry am 8. Juli 1998 (Zugangsnummer FERM P-16885) hinterlegt.
Der Stamm wurde ferner am 4. Juni 1999 zur "internationalen Hinterlegung" beim National Institute
of Bioscience and Human-Technology, Agency of Industrial Science
and Technology, Ministry of International Trade and Industry (1–3, Higahshi
1 chome, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken 305–8566, Japan), einer internationalen
Hinterlegungsbehörde,
gemacht (Internationale Zugangsnummer FERM BP-6745). Außerdem wurden
zwei monoclonale antikörperproduzierende
Hybridome aus den Hybridomen erhalten, welche Pediococcus damnosus
als das Antigen enthielten. Unter ihnen wurde ein Stamm als "PQ3H8a9" bezeichnet und beim National
Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of Industrial
Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry
am 8. Juli 1998 (Zugangsnummer FERM P-16886) hinterlegt. Der Stamm wurde
ferner am 4. Juni 1999 zur "internationalen
Hinterlegung" beim
National Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of
Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade
and Industry (1–3,
Higahshi 1 chome, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken 305–8566, Japan), einer internationalen
Hinterlegungsbehörde,
gemacht (Internationale Zugangsnummer FERM BP-6746).
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(6) Erzeugung von monoclonalen Antikörpern
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Die
Hybridome sind gezüchtet
worden, bis ungefähr
80% der Gesamtzellen verkümmert
waren und schwarz aussahen, und dann wurden die Zellen durch Zentrifugation
entfernt. Zu diesen wurde langsam gesättigtes Ammoniumsulfat bei
4°C in Mengen
hinzugefügt,
die äquivalent
zum Kulturüberstand
waren. Nach der Zentrifugation wurden die Überstände verworfen. Danach wurden
die Ausfällungen
wieder in PBS aufgelöst,
die aufgelösten
Lösungen
wurden gegen PBS bei 4°C über Nacht
dialysiert, um monoclonale Antikörper zu
erzeugen.
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(7) Test für Antikörperspezifität
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Die
Spezifität
der monoclonalen Antikörper,
die vorstehend erhalten wurden (Antikörper BLb2F37, BG3A5b4 und PQ3H8a9)
wurde gegen die folgenden Stämme
untersucht, die bei Bierbrauereien und Forschungslaboren isoliert
wurden: 44 Stämme,
die bierverderbende Wirkung zeigten, und 18 Stämme, die keine bierverderbende
Wirkung zeigten, beide gehören
zu Lactobacillus brevis; sieben Stämme zeigen Bierverderben und
gehören
zu Lactobacillus lindneri; drei Stämme zeigen Bierverderben und
ein Stamm zeigt kein Bierverderben, beide gehören zu Pediococcus damnosus;
und 47 Stämme
von anderen Milchsäurebakterien
zeigen kein Bierverderben, einschließlich Lactobacillus casei,
Lactobacillus parvus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fructivorans,
Lactobacillus coryniformis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus
buchneri, Lactobacillus collinoides, Lactobacillus hilgardii, Lactobacillus
kandleri, Lactobacillus kefir, Pediococcus pentosaceus, und Pediococcus
dextrinicus.
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Die
jeweiligen Stämme
wurden gezüchtet
und die Zellen wurden geerntet; sie wurden verwendet, um die Reaktivität gegen
jeden Stamm zu überprüfen, ähnlich wie
bei dem Verfahren, beschrieben in (4). Die bierverderbenden Stämme werden
hier in Bier gezüchtet
und die nicht bierverderbenden Stämme werden in MRS-Medium gezüchtet. Als
Kontrolle wurde der Stamm von Lactobacillus casei AHU1057 verwendet,
der kein Bierverderben zeigte. Die Absorption im Falle von AHU1057
wurde als ein Leerwert angesehen und jene, die einen Wert von 0,08
oder mehr zeigten, wurden als "reaktiv" bewertet. Die Ergebnisse
werden in Tabelle 1 gezeigt.
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-
Wie
aus Tabelle 1 offensichtlich ist, zeigte der BLb2F37-Antikörper Reaktivität gegen
alle bierverderbenden Lactobacillus brevis und die Mehrheit von
Pediococcus damnosus, aber zeigte keine Reaktivität gegen nicht
bierverderbende Lactobacillus brevis und andere nicht bierverderbende
Milchsäurebakterien,
einschließlich
Pediococcus damnosus. Der BG3A5b4-Antikörper zeigte Reaktivität gegen
alle bierverderbenden Lactobacillus lindneri, aber zeigte keine
Reaktivität
gegen die nicht bierverderbenden Bakterien. Der PQ3H8a9-Antikörper zeigte
Reaktivität
gegen alle bierverderbenden Pediococcus damnosus und eine Mehrheit
der bierverderbenden Lactobacillus brevis, zeigte aber keine Reaktivität gegen
die nicht bierverderbenden Milchsäurebakterien außer dem
einen Stamm des nicht bierverderbenden Pediococcus damnosus.
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Aus
den Ergebnissen ist klar geworden, dass die vorstehend beschriebenen
Antikörper
verwendet werden können,
um bierverderbende Milchsäurebakterien
spezifisch nachzuweisen, und zwar ohne mit nicht bierverderbenden
Milchsäurebakterien
zu reagieren. Darüber
hinaus ist gezeigt worden, dass, wenn die drei Arten von Antikörpern zur
Verwendung kombiniert werden, alle bierverderbenden Milchsäurebakterien
spezifisch nachgewiesen werden können.
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Beispiel 2
-
[Klassifizierungstest der erhaltenen monoclonalen
Antikörper]
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Ein
im Handel erhältlicher
Kit (Maus Monoclonal Antibody Isotyping Kit, erhältlich von Amersham Inc.) wurde
verwendet, um die Arten von Klasse und Unterklasse und L-Kette in
Bezug auf die drei Antikörper
zu untersuchen, die in Beispiel 1 erhalten wurden. Die Ergebnisse
werden in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
Antikörper | Klasse,
Unterklasse | L-Kette
(Art) |
BLb2F37 | IgG2b | λ |
BG3A5b4 | IgG2 | K |
PQ3H8a9 | IgG2b | K |
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Beispiel 3
-
[Schnelles Identifizierungsverfahren und
schneller Identifizierungskit]
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Die
drei Arten von monoclonalen Antikörpern zur Verwendung, die die
bierverderbende Milchsäurebakterien
erkannten, wurden durch das Verfahren, wie es vorstehend erklärt ist,
erhalten.
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(1) Erzeugung von einem Zentrifugenröhrchen,
ausgestattet mit einem Filter (Blockierung schon durchgeführt)
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Zu
einem Zentrifugenröhrchen
mit einem Filter (SUPRECTM-01, erhältlich von
Takara Shuzo Co. Ltd.) wurden 100 μl von 1% Casein (in PBS) hinzugefügt. Nachdem
gestattet wurde, dass es für
1 Stunde bei Raumtemperatur stand, wurde es bei 2000 UpM für 5 Minuten
unter Verwendung einer Zentrifuge des Ausschwingtyps zentrifugiert,
die einen Radius von 16,5 cm aufwies. Als nächstes wurde eine Waschlösung (10
mM Tris-HCl/pH-Wert 8,0/0,05% Tween 20), 200 μl hinzugefügt und die Zentrifugation wurde
bei 2000 UpM für
10 Minuten durchgeführt.
Das resultierte in einem Zentrifugationsröhrchen mit einem Filter (Blockierung
schon durchgeführt),
der bei 4°C
gelagert wurde.
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(2) Antikörperlösungen
-
Antikörper BLb2F37
(für Antikörperlösung I)
Antikörper
BG3A5b4 (für
Antikörperlösung II)
bzw. Antikörper
PQ3H8a9 (für
Antikörperlösung III)
wurden verdünnt,
um Hintergründe
von ähnlicher
Höhe zu
ergeben. Peroxidase-konjugiertes Ziege-anti-Maus-IgG + IgM (H +
L) (erhältlich
von Wako Pure Chemicals Co. Ltd.) wurde 50-fach verdünnt. Fünf Volumenteile
des Vorherigen, 5 Volumenteile des Letzteren, 7 Volumenteile von 1%
Casein (in PBS) und 33 Volumensteile von PBS wurden gemischt und
in kleine Portionen geteilt, um bei –20°C eingefroren zu werden. Die
jeweiligen Lösungen
wurden als Antikörperlösungen I–III bezeichnet.
-
50
Mikroliter von jeder dieser Lösungen
wurde pro Zentrifugationsröhrchen
mit einem Filter verwendet.
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(3) Waschlösung
-
350
Mikroliter von 10 mM Tris-HCl (pH-Wert 8,0), enthaltend 0,05% Tween
20, wurde pro Filtereinheit verwendet.
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(4) Färbungs-
und Abschrecklösungen
-
Ein
Färbekit
für Peroxidase
(OPD) (erhältlich
von Sumitomo Bakelite Co. Ltd.) wurde verwendet. 50 Mikroliter eines
Farbfixierungmittels (eine Tablette), aufgelöst in 5 ml einer Substratlösung, wurde
pro Zentrifugationsröhrchen
mit einem Filter verwendet. Die gleichen Mengen von Abschrecklösungen wurden
verwendet. (5) Eine Plantinschlaufe der bierverderbenden Bakterien,
die nach der Züchtung
in Bier in NBB-Schrägkulturen gehalten
wurden, oder eine Schlaufe der nicht bierverderbenden Bakterien,
die in NBB-Schrägkulturen
gehalten wurden, wurden in 100 μl
physiologischer Salzlösung
suspendiert und je 25 μl
wurden zu den drei Filtereinheiten hinzugefügt, um jeweils eine Reaktion
mit den Antikörperlösungen I–III zu
ermöglichen.
Waschen und Färben
wurde durchgeführt.
Infolgedessen wurde im Falle von nicht bierverderbenden Bakterien
eine fast gleiche, schwache Färbung
mit allen drei Filtereinheiten beobachtet; in Fällen der bierverderbenden Bakterien wurde
eine erheblich stärkere
Färbung
bei einer oder zwei der Filtereinheiten im Vergleich zu der (den)
verbleibenden Filtereinheit(en) beobachtet. Siehe 1.
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Die
erhaltenen Ergebnisse deuteten darauf hin, dass, wenn das vorlegende
Verfahren eingesetzt wurde, die Mengen an Testbakterien nicht genau
sein müssen,
und dass, wenn das Bakterium als ein bierverderbendes Bakterium
bewertet wird, die Identifikation seiner Art basierend darauf möglich wird,
auf welchem Röhrchen
(Antikörper)
sich Farbe entwickelt.
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Ferner,
wenn ein solches schnelles Identifikationverfahren auf alle in der
Tabelle 1 aufgelisteten Bakterien angewandt wurde, wurden Ergebnisse
erhalten, welche den in Tabelle 1 gezeigten Antikörperreaktivitäten nicht
widersprachen, obwohl das in den Figuren nicht gezeigt wird.
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Noch
weiter ist klar gezeigt worden, dass gemäß dem vorliegenden schnellen
Identifikationsverfahren angemessene Beurteilungen der bakteriellen
Mengen auf dem Niveau einer Platinschlaufe möglich sind.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die
vorliegende Erfindung hat breite Anwendbarkeit. Die Antikörper dieser
Erfindung zeigen Reaktivität
gegen bierverderbende Milchsäurebakterien,
zeigen aber keine Reaktivität
gegen nicht bierverderbende Milchsäurebakterien; daher sind sie
für den
raschen, bequemen und hoch genauen Nachweis der bierverderbenden
Milchsäurebakterien
nützlich.
Zusätzlich,
da diese Antikörper
der Erfindung monoclonale Antikörper sind
und daher reproduzierbar hergestellt werden können, sind sie als Reagenzien
für den
Nachweis von bierverderbenden Bakterien nützlich. Ferner ist es durch
Kombination der Antikörper
der Erfindung möglich,
Milchsäurebakterien
aus allen möglichen
Arten nachzuweisen, die als problematisch angesehen werden. Darüber hinaus
setzen das schnelle Identifikationsverfahren und ein Kit gemäß der Erfindung
ein im Handel erhältliches Zentrifugationsröhrchen ein,
das mit einem Filter ausgestattet ist, und nützen den Vorteil der Spezifität der drei Antikörper des
Erfindungsprozesses. Das ermöglicht
bequeme und genaue Beurteilungen der bierverderbenden Fähigkeit
in Bezug auf die Milchsäurebakterien,
die aus herkömmlicher
Züchtung
mit Medien hervorgegangen sind.