ES2724129A1 - NUCLEIC ACID PROBES AND ITS USE AS SUBSTRATE IN A METHOD FOR THE DETECTION OF SALMONELA (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

NUCLEIC ACID PROBES AND ITS USE AS SUBSTRATE IN A METHOD FOR THE DETECTION OF SALMONELA (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDF

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Gonzalez Victoria Eugenia Garrido
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Abstract

Nucleic acid probes and their use as a substrate in a method for the detection of salmonella. The present invention relates to nucleic acid probes designed to be specifically degraded by the nuclease activity of Salmonella bacteria. Thus, the invention further provides a method for the detection and identification of Salmonella, preferably in samples, which comprises the use of these probes as substrates, in addition to kits comprising these probes. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

SONDAS DE ÁCIDO NUCLEICO Y SU USO COMO SUSTRATO EN UN MÉTODO NUCLEIC ACID PROBES AND ITS USE AS SUBSTRATE IN A METHOD

PARA LA DETECCIÓN DE SALMONELLAFOR THE DETECTION OF SALMONELLA

La invención pertenece al ámbito de la seguridad alimentaria y la salud. Específicamente, la invención se refiere tanto a las sondas de ácido nucleicos y métodos utilizados como a los kits en los que se usan dichas sondas para la identificación y detección rápida y específica de bacterias de Salmonella en muestras tales como alimentos o muestras biológicas aisladas de animales. Estas sondas, métodos y kits son, por tanto, útiles para identificar el alimento ofensivo que contiene Salmonella y que puede provocar infecciones en los consumidores.The invention belongs to the field of food safety and health. Specifically, the invention relates both to nucleic acid probes and methods used and to kits in which said probes are used for the rapid and specific identification and detection of Salmonella bacteria in samples such as food or biological samples isolated from animals. . These probes, methods and kits are therefore useful to identify the offensive food that contains Salmonella and that can cause infections in consumers.

ESTADO DE LA TÉCNICASTATE OF THE TECHNIQUE

La Salmonella es una causa frecuente de enfermedad bacteriana transmitida por los alimentos en los seres humanos. Los productos de aves de corral y de cerdo son considerados los principales portadores de la Salmonella patógena para los seres humanos, aunque el patógeno puede encontrarse en la mayoría de los alimentos, tales como carnes, huevos, leche, queso, verduras y productos listos para comer, incluyendo frutos secos y semillas. Aunque estos animales frecuentemente presentan infecciones asintomáticas, la salmonelosis en los seres humanos transcurre con gastroenteritis abundante y alto riesgo de infecciones sistémicas que podrían ocasionar la muerte. Según la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), cada año en Europa se producen más de 100.000 casos de salmonelosis humana. Este valor aumenta a 1,2 millones de infecciones en EE.UU., causando aproximadamente 19.000 hospitalizaciones y 450 muertes al año, según la Administración de Medicamentos y Alimentos (FDA). Así, la reducción de la salmonelosis es un objetivo declarado en todo mundo. Salmonella is a common cause of foodborne bacterial disease in humans. Poultry and pork products are considered the main carriers of pathogenic Salmonella for humans, although the pathogen can be found in most foods, such as meats, eggs, milk, cheese, vegetables and ready-made products Eat, including nuts and seeds. Although these animals frequently have asymptomatic infections, salmonellosis in humans runs with abundant gastroenteritis and high risk of systemic infections that could cause death. According to the European Food Safety Authority (EFSA), more than 100,000 cases of human salmonellosis occur each year in Europe. This value increases to 1.2 million infections in the US, causing approximately 19,000 hospitalizations and 450 deaths a year, according to the Food and Drug Administration (FDA). Thus, the reduction of salmonellosis is a declared objective worldwide.

Para prevenir esta relevante zoonosis, se realizaron cambios clave en las reglamentaciones de seguridad alimentaria para mejorar los controles en la cadena de producción de los alimentos. A pesar de estas medidas, se han detectado grandes brotes de salmonelosis en el mundo en la última década. Por ello, son una prioridad evidente para la seguridad alimentaria y la salud pública las nuevas estrategias para la detección de Salmonella. To prevent this relevant zoonosis, key changes were made to food safety regulations to improve controls in the food production chain. Despite these measures, large outbreaks of salmonellosis have been detected in the world in the last decade. Therefore, new strategies for the detection of Salmonella are an obvious priority for food security and public health .

La detección de Salmonella se realiza generalmente por técnicas de cultivo microbiológico (Odumeru, J.A., León-Velarde, C. G., 2012, In Mahmoud, B. S. M. (ed.), InTech, University of Guelph, Guelph, Ontario, Canadá, pp. 373 - 392; Zadernowska, A., Chajecka, W., 2012, In Mahmoud, B. S. M. (ed.), InTech, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Faculty of Food Sciences Chair of Industrial and Food Microbiology, Polonia, pp. 393 - 412; Almeida, C., et al., 2013, Int J Food Microbiol, 161, 16-22; Ahmed, O.B., et al., 2014, Journal of Bacteriology & Parasitology, 5, 187 - 189) que resultaron ser irrefutables pero de baja sensibilidad, caras, laboriosa, requieren personal cualificado y tiempo, durando de días a semanas la confirmación de la presencia o ausencia de Salmonella. Se han desarrollado métodos alternativos basados en PCR e inmunoensayos (Law, J.W., et al., 2014, Front Microbiol, 5, 770; Mainar-Jaime, R.C., et al., 2013, J Clin Microbiol, 51, 89-94), sin embargo, estos métodos podrían detectar ADN de bacterias muertas (por ejemplo, después de la pasteurización) dando resultados falsos positivos y/o requieren una fase de cultivo temprana que retrasa hasta varios días los resultados de confirmación dentro de los criterios de sensibilidad estipulados en las regulaciones (por ejemplo, EN/ISO 6579:2002 Amd. 2007). Estos tiempos son claramente incompatibles con la rápida velocidad a la que el alimento se mueve a través de la cadena de producción y distribución “desde la granja hasta la mesa”, y a la que normalmente aparecen los brotes de salmonelosis humana transmitidos por los alimentos. Por consiguiente, son todavía una clara prioridad para la industria alimentaria y a nivel clínico métodos alternativos fiables. La velocidad del método de diagnóstico es importante no solo para prevenir complicaciones clínicas, sino también para identificar el origen del brote y adicionalmente eliminar rápidamente los productos contaminados del mercado. Salmonella detection is generally performed by microbiological culture techniques (Odumeru, JA, León-Velarde, CG, 2012, In Mahmoud, BSM (ed.), InTech, University of Guelph, Guelph, Ontario, Canada, pp. 373 - 392; Zadernowska, A., Chajecka, W., 2012, In Mahmoud, BSM (ed.), InTech, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Faculty of Food Sciences Chair of Industrial and Food Microbiology, Poland, pp. 393 - 412; Almeida, C., et al., 2013, Int J Food Microbiol, 161, 16-22; Ahmed, OB, et al., 2014, Journal of Bacteriology & Parasitology, 5, 187-189) that proved to be irrefutable but of low sensitivity, expensive, laborious, require qualified personnel and time, lasting from days to weeks the confirmation of the presence or absence of Salmonella. Alternative methods based on PCR and immunoassays have been developed (Law, JW, et al., 2014, Front Microbiol, 5, 770; Mainar-Jaime, RC, et al., 2013, J Clin Microbiol, 51, 89-94) However, these methods could detect DNA from dead bacteria (for example, after pasteurization) giving false positive results and / or require an early culture phase that delays confirmation results up to several days within the stipulated sensitivity criteria. in the regulations (for example, EN / ISO 6579: 2002 Amd. 2007). These times are clearly incompatible with the rapid speed at which food moves through the production and distribution chain "from the farm to the table", and to which human salmonellosis outbreaks transmitted by food normally appear. Therefore, reliable alternative methods are still a clear priority for the food industry and clinically. The speed of the diagnostic method is important not only to prevent clinical complications, but also to identify the origin of the outbreak and additionally quickly eliminate contaminated products from the market.

La detección de bacterias patógenas en productos alimentarios es un parámetro crítico para determinar el control de calidad y la seguridad alimentaria. Los actuales métodos de detección de Salmonella son laboriosos y requieren tiempo, con procedimientos principalmente basados en cultivos bacterianos. Aunque se han descrito varias técnicas tales como inmunoensayos o PCR, el enriquecimiento de muestras con cultivos de 24 horas es todavía un inconveniente. Más específicamente, la detección de Salmonella en muestras de alimentos requiere de días a semanas hasta la confirmación. Por el contrario, la demanda mundial para el control de alimentos está en un crecimiento continuo para cumplir los requisitos globales. Así, se necesitan metodologías más específicas, más sensibles y más rápidas para identificar Salmonella en muestras. Estos métodos mejorados deberían tener tiempos de detección que alcancen la velocidad de la cadena de suministro de alimentos, “desde la granja hasta la mesa” y deberían también permitir la detección de bacterias vivas con el fin de evitar resultados falsos positivos.The detection of pathogenic bacteria in food products is a critical parameter to determine quality control and food safety. Current Salmonella detection methods are laborious and time-consuming, with procedures primarily based on bacterial cultures. Although several techniques such as immunoassays or PCR have been described, enrichment of samples with 24-hour cultures is still inconvenient. More specifically, the detection of Salmonella in food samples requires days to weeks until confirmation. On the contrary, the global demand for food control is in continuous growth to meet global requirements. Thus, more specific, more sensitive and faster methodologies are needed to identify Salmonella in samples. These improved methods should have detection times that reach the speed of the food supply chain, "from the farm to the table" and should also allow the detection of live bacteria in order to avoid false positive results.

En resumen, en comparación con las actuales herramientas de diagnóstico, las características más deseadas para un sistema de detección de Salmonella innovador son la reducción del tiempo de diagnóstico (de días/semanas a horas) y la detección del patógeno vivo.In summary, compared to the current diagnostic tools, the most desired characteristics for an innovative Salmonella detection system are the reduction of the diagnostic time (from days / weeks to hours) and the detection of the live pathogen.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION

La presente invención describe sondas de ácido nucleico artificiales (sondas de oligonucleótidos) diseñadas para ser específicamente degradadas por la actividad nucleasa de bacterias Salmonella. Así, la invención proporciona un método para la detección e identificación de Salmonella, preferiblemente en muestras, que comprende el uso de estas sondas, además de kits que comprenden estas sondas.The present invention describes artificial nucleic acid probes (oligonucleotide probes) designed to be specifically degraded by the nuclease activity of Salmonella bacteria . Thus, the invention provides a method for the detection and identification of Salmonella, preferably in samples, which comprises the use of these probes, in addition to kits comprising these probes.

Los inventores de la presente invención han diseñado sondas de ácido nucleico para la detección específica y sensible de Salmonella viva de una forma rápida, preferiblemente en menos de 8 horas. La presente invención aprovecha la actividad nucleasa derivada de Salmonella como biomarcador de infección. Las nucleasas de Salmonella, pero no las nucleasas de otros géneros de bacterias, tienen preferencia para degradar las sondas de ácido nucleico diseñadas en la presente invención, de manera que estas sondas son propuestas en el presente documento para ser usadas como sustratos para la actividad nucleasa de Salmonella y así para la detección e identificación específicas de bacterias que pertenecen al género Salmonella. El método descrito en el presente documento se basa así en la identificación de la actividad nucleasa de Salmonella usando las sondas anteriormente mencionadas como sustratos.The inventors of the present invention have designed nucleic acid probes for the specific and sensitive detection of live Salmonella in a rapid manner, preferably in less than 8 hours. The present invention takes advantage of the nuclease activity derived from Salmonella as an infection biomarker. Salmonella nucleases , but not the nucleases of other bacteria genera, have a preference to degrade nucleic acid probes designed in the present invention, so that these probes are proposed herein to be used as substrates for nuclease activity of Salmonella and thus for the specific detection and identification of bacteria belonging to the genus Salmonella. The method described herein is thus based on the identification of Salmonella nuclease activity using the aforementioned probes as substrates.

Las sondas descritas en la presente invención tienen, por tanto, la capacidad de diferenciar Salmonella de otras bacterias que también se encuentran comúnmente como contaminantes alimentarios.The probes described in the present invention therefore have the ability to differentiate Salmonella from other bacteria that are also commonly found as food contaminants.

Además, las sondas descritas en la presente invención tienen la capacidad de reconocer al menos 50 serotipos diferentes de Salmonella y los serotipos más frecuentes en ganglios linfáticos mesentéricos porcinos. En particular, los resultados mostrados en los ejemplos a continuación demuestran el 100 % de correlación con los métodos estándar de ISO 6579:2002, tales como PCR, pruebas de microbiología y serotipado, subrayando el gran potencial de este enfoque para implementarse como un método fiable y rápido para las pruebas de seguridad alimentaria.In addition, the probes described in the present invention have the ability to recognize at least 50 different Salmonella serotypes and the most frequent serotypes in porcine mesenteric lymph nodes. In particular, the results shown in the examples below demonstrate 100% correlation with the standard methods of ISO 6579: 2002, such as PCR, microbiology and serotyping tests, underlining the great potential of this approach to be implemented as a reliable method. and fast for food safety tests.

Las sondas de oligonucleótidos diseñadas en la presente invención tienen, por tanto, una gran capacidad de reconocer Salmonella de una manera sensible y específica. Además, estas sondas de oligonucleótidos tienen una gran flexibilidad para ser incorporadas en kits portátiles baratos que podrían proporcionar la detección in situ de Salmonella de una forma rápida (preferiblemente en menos de 8 horas).The oligonucleotide probes designed in the present invention therefore have a great ability to recognize Salmonella in a sensitive and specific manner. In addition, these oligonucleotide probes have great flexibility to be incorporated in cheap portable kits that could provide on-site detection of Salmonella quickly (preferably in less than 8 hours).

Los ejemplos mostrados a continuación demuestran que las sondas de ácido nucleico y el método descrito en el presente documento logran una reducción significativa en el tiempo de detección, mientras que retienen una buena sensibilidad y especificidad, haciéndolas competitivas para un amplio rango de aplicaciones. Las sondas de ácido nucleico de la presente invención podrían ayudar a adaptar / sincronizar las pruebas de seguridad alimentaria con la cadena de suministro de alimentos.The examples shown below demonstrate that the nucleic acid probes and the method described herein achieve a significant reduction in detection time, while retaining good sensitivity and specificity, making them competitive for a wide range of applications. The nucleic acid probes of the present invention could help adapt / synchronize food safety tests with the food supply chain.

Además, en la presente invención se han identificado las condiciones óptimas para el método descrito (tiempo y presencia de agentes quelantes y de cationes divalentes) que proporcionan velocidad de detección y especificidad para dirigirse a Salmonella, pero no a otras bacterias.In addition, in the present invention the optimal conditions for the described method have been identified (time and presence of chelating agents and divalent cations) that provide detection speed and specificity to target Salmonella, but not other bacteria.

Otra ventaja de la presente invención es que puede aplicarse a la detección de bacterias de Salmonella vivas, lo que permite la detección in vitro en muestras aisladas de alimentos o biológicas y también la identificación de Salmonella en el entorno o en animales (infección por Salmonella). La detección de Salmonella viva también evita obtener resultados falsos positivos en la prueba. Además, el método descrito en el presente documento es sensible, específico y rápido, permitiendo la detección de Salmonella en preferiblemente menos de 8 horas, más preferiblemente en 15 min, y discriminando entre Salmonella y otras bacterias que no pertenecen a este género.Another advantage of the present invention is that it can be applied to the detection of live Salmonella bacteria, which allows in vitro detection in isolated food or biological samples and also the identification of Salmonella in the environment or in animals ( Salmonella infection ) . The detection of live Salmonella also avoids obtaining false positive test results. In addition, the method described herein is sensitive, specific and rapid, allowing the detection of Salmonella in preferably less than 8 hours, more preferably in 15 min, and discriminating between Salmonella and other bacteria that do not belong to this genus.

Por tanto, un primer aspecto de la presente invención se refiere a una sonda de ácido nucleico aislada que consiste en cualquiera de las secuencias de nucleótidos indicadas en la Tabla 1 de la presente descripción, es decir, cualquiera de las secuencias de nucleótidos SEQ ID NO: 1 a SEQ ID NO: 24.Thus, a first aspect of the present invention relates to an isolated nucleic acid probe consisting of any of the nucleotide sequences. indicated in Table 1 of the present description, that is, any of the nucleotide sequences SEQ ID NO: 1 to SEQ ID NO: 24.

Otro aspecto de la invención se refiere a una sonda de ácido nucleico aislada que consiste en la secuencia de nucleótidos de SEQ ID NO: 25, en lo sucesivo "la sonda de la invención”.Another aspect of the invention relates to an isolated nucleic acid probe consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 25, hereinafter "the probe of the invention".

La SEQ ID NO: 25 se corresponde con la secuencia de nucleótidos UCUN4 N5UACN9 UN11C, donde el nucleótido en la posición N4 puede ser C, A o G, el nucleótido en la posición N5 puede ser G o C, el nucleótido en la posición N9 puede ser G o U y el nucleótido en la posición N11 puede ser U o A.SEQ ID NO: 25 corresponds to the nucleotide sequence UCUN 4 N5UACN 9 UN11C, where the nucleotide in position N4 can be C, A or G, the nucleotide in position N5 can be G or C, the nucleotide in the position N9 can be G or U and the nucleotide in position N11 can be U or A.

Preferiblemente, la sonda de la invención está químicamente modificada. Más preferiblemente, al menos 9 nucleótidos de la SEQ ID NO: 25 comprenden un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo, también llamado grupo 2'-O-metilo o 2'-OMe.Preferably, the probe of the invention is chemically modified. More preferably, at least 9 nucleotides of SEQ ID NO: 25 comprise a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group, also called 2'-O-methyl or 2'-OMe group.

En una realización más preferida, los nucleótidos en las posiciones 1 a 3, 6, 8, 10 y 12 de la SEQ ID NO: 25 comprenden un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo.In a more preferred embodiment, the nucleotides at positions 1 to 3, 6, 8, 10 and 12 of SEQ ID NO: 25 comprise a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group.

En otra realización preferida, la sonda de la invención consiste en una secuencia de nucleótidos seleccionada de la lista que consiste en: SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 o SEQ ID NO: 19. Más preferiblemente, la sonda de la invención consiste en la secuencia de nucleótidos SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 o SEQ ID NO: 19.In another preferred embodiment, the probe of the invention consists of a nucleotide sequence selected from the list consisting of: SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 or SEQ ID NO: 19. More preferably , the probe of the invention consists of the nucleotide sequence SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 or SEQ ID NO: 19.

La SEQ ID NO: 10 (UCUCGUACGUUC) es la sonda también denominada en la presente invención "Pir 2'-OMe ARN” o "sonda Parental”, y consiste en la secuencia de nucleótidos de SEQ ID NO: 25 donde el nucleótido en la posición N4 es C, el nucleótido en la posición N5 es G, el nucleótido en la posición N9 es G y el nucleótido en la posición N11 es U. En una realización más preferida, los nucleótidos en las posiciones 1 a 3, 4, 6, 8, 10, 11 y 12 de la SEQ ID NO: 10 comprenden un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo.SEQ ID NO: 10 (UCUCGUACGUUC) is the probe also referred to in the present invention as "Pir 2'-OMe RNA" or "Parental probe", and consists of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 25 where the nucleotide in the position N4 is C, the nucleotide at position N5 is G, the nucleotide at position N9 is G and the nucleotide at position N11 is U. In a more preferred embodiment, nucleotides at positions 1 to 3, 4, 6 , 8, 10, 11 and 12 of SEQ ID NO: 10 comprise a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group.

La SEQ ID NO: 15 (UCUACUACUUUC) es la sonda también denominada en la presente invención "Sal 3_Pir 2'-OMe ARN” o “Sal-3”, y consiste en la secuencia de nucleótidos de SEQ ID NO: 25 donde el nucleótido en la posición N4 es A, el nucleótido en la posición N5 es C, el nucleótido en la posición N9 es U y el nucleótido en la posición N11 es U. En una realización más preferida, los nucleótidos en las posiciones 1 a 3, 5, 6, 8, 9, 10, 11 y 12 de la SEQ ID NO: 15 comprenden un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo.SEQ ID NO: 15 (UCUACUACUUUC) is the probe also named in the present invention "Salt 3_Pir 2'-OMe RNA" or "Salt-3", and consists of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 25 where the nucleotide at position N4 is A, the nucleotide at position N5 is C, the nucleotide at position N9 is U and the nucleotide at position N11 is U. In a more preferred embodiment, nucleotides at positions 1 to 3, 5, 6, 8, 9, 10, 11 and 12 of SEQ ID NO: 15 comprise a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group.

La SEQ ID NO: 17 (UCUACUACUUAC) es la sonda también denominada en la presente invención “Sal 5_Pir 2'-OMe ARN” o “Sal-5”, y consiste en la secuencia de nucleótidos de SEQ ID NO: 25 donde el nucleótido en la posición N4 es A, el nucleótido en la posición N5 es C, el nucleótido en la posición N9 es U y el nucleótido en la posición N11 es A. En una realización más preferida, los nucleótidos en las posiciones 1 a 3, 5, 6, 8, 9, 10 y 12 de la SEQ ID NO: 17 comprenden un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo.SEQ ID NO: 17 (UCUACUACUUAC) is the probe also referred to in the present invention as "Salt 5_Pir 2'-OMe RNA" or "Salt-5", and consists of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 25 where the nucleotide at position N4 is A, the nucleotide at position N5 is C, the nucleotide at position N9 is U and the nucleotide at position N11 is A. In a more preferred embodiment, nucleotides at positions 1 to 3, 5 , 6, 8, 9, 10 and 12 of SEQ ID NO: 17 comprise a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group.

La SEQ ID NO: 19 (UCUGCUACUUAC) es la sonda también denominada en la presente invención “Sal 7_Pir 2'-OMe ARN” o “Sal-7”, y consiste en la secuencia de nucleótidos de SEQ ID NO: 25 donde el nucleótido en la posición N4 es G, el nucleótido en la posición N5 es C, el nucleótido en la posición N9 es U y el nucleótido en la posición N11 es A. En una realización más preferida, los nucleótidos en las posiciones 1 a 3, 5, 6, 8, 9, 10 y 12 de la SEQ ID NO: 19 comprenden un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo.SEQ ID NO: 19 (UCUGCUACUUAC) is the probe also referred to in the present invention as "Salt 7_Pir 2'-OMe RNA" or "Salt-7", and consists of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 25 where the nucleotide at position N4 is G, the nucleotide at position N5 is C, the nucleotide at position N9 is U and the nucleotide at position N11 is A. In a more preferred embodiment, nucleotides at positions 1 to 3, 5 , 6, 8, 9, 10 and 12 of SEQ ID NO: 19 comprise a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group.

Los resultados mostrados en los ejemplos a continuación demuestran el diseño, cribado e identificación de dos sondas de oligonucleótidos preferidas como las sondas más prometedoras para detectar Salmonella. Como resultado, se han identificado dos sondas de ácido nucleico óptimas de la invención que consisten en la SEQ ID NO: 15 y la SEQ ID NO: 17, que se probaron primero con cepas de S. Typhimurium y S. Enteritidis y posteriormente con cepas de Salmonella de 50 serotipos diferentes más un conjunto de 12 cepas distintas de Salmonella. Ambas sondas permitieron la detección específica de todas las cepas de Salmonella testadas in vitro. Finalmente, se realizó un estudio de doble ciego usando muestras de ganglios linfáticos porcinos para determinar la sensibilidad y especificidad de estas sondas seleccionadas para detectar Salmonella. The results shown in the examples below demonstrate the design, screening and identification of two preferred oligonucleotide probes as the most promising probes for detecting Salmonella. As a result, two optimal nucleic acid probes of the invention have been identified consisting of SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 17, which were first tested with strains of S. Typhimurium and S. Enteritidis and subsequently with strains of Salmonella of 50 different serotypes plus a set of 12 different strains of Salmonella. Both probes allowed the specific detection of all Salmonella strains tested in vitro. Finally, a double-blind study was performed using swine lymph node samples to determine the sensitivity and specificity of these probes selected to detect Salmonella.

Así, en una realización más preferida, la sonda de la invención consiste en la secuencia de nucleótidos SEQ ID NO: 15 o SEQ ID NO: 17, incluso más preferiblemente SEQ ID NO: 17.Thus, in a more preferred embodiment, the probe of the invention consists of the nucleotide sequence SEQ ID NO: 15 or SEQ ID NO: 17, even more preferably SEQ ID NO: 17.

En otra realización preferida, la sonda de la invención comprende además al menos un fluoróforo ligado a al menos uno de sus extremos 5' o 3'. Más preferiblemente, comprende un fluoróforo ligado a su extremo 5'. Incluso más preferiblemente, la sonda de la invención comprende además un fluoróforo ligado a su extremo 5' y/o un supresor ligado a su extremo 3'. En la realización más preferida, la sonda de la invención comprende además un fluoróforo ligado a su extremo 5' y un supresor ligado a su extremo 3'. Preferiblemente, el fluoróforo es FAM y el supresor es TQ2.In another preferred embodiment, the probe of the invention further comprises at least one fluorophore linked to at least one of its 5 'or 3' ends. More preferably, it comprises a fluorophore linked to its 5 'end. Even more preferably, the probe of the invention further comprises a fluorophore linked to its 5 'end and / or a suppressor linked to its 3' end. In the most preferred embodiment, the probe of the invention further comprises a fluorophore linked to its 5 'end and a suppressor linked to its 3' end. Preferably, the fluorophore is FAM and the suppressor is TQ2.

“FAM” es el fluoróforo de amidito de fluoresceína y “TQ2” es Tide Quencher 2 acid. "FAM" is the fluorescein amidite fluorophore and "TQ2" is Tide Quencher 2 acid.

Cuando se usan sondas químicamente modificadas de la invención flanqueadas en el extremo 5' con un fluoróforo (FAM) y en el extremo 3' con un supresor (TQ2), la molécula reportera (FAM) se inactiva por la estrecha proximidad con el supresor, y solo tras la degradación de la sonda de oligonucleótidos por una nucleasa específica los restos de FAM y supresor se difunden, aumentando la distancia inicial. Esto permite que el resto de FAM recupere su funcionalidad como molécula reportera, y puede registrarse el evento de actividad nucleasa por mediciones de fluorescencia.When chemically modified probes of the invention are used flanked at the 5 'end with a fluorophore (FAM) and at the 3' end with a suppressor (TQ2), the reporter molecule (FAM) is inactivated by the close proximity to the suppressor, and only after degradation of the oligonucleotide probe by a specific nuclease the FAM and suppressor residues are diffused, increasing the initial distance. This allows the rest of FAM to recover its functionality as a reporter molecule, and the nuclease activity event can be recorded by fluorescence measurements.

Otro aspecto de la invención se refiere a un kit que comprende la sonda de ácido nucleico de la invención, en lo sucesivo el “kit de la invención”. En una realización preferida, este kit de la invención comprende las sondas de ácido nucleico de la invención que consisten en las secuencias de nucleótidos SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 y SEQ ID NO: 19. Más preferiblemente, este kit de la invención comprende las sondas de ácido nucleico de la invención que consisten en las secuencias de nucleótidos SEQ ID NO: 15 y SEQ ID NO: 17, incluso más preferiblemente SEQ ID NO: 17.Another aspect of the invention relates to a kit comprising the nucleic acid probe of the invention, hereinafter referred to as the "kit of the invention". In a preferred embodiment, this kit of the invention comprises the nucleic acid probes of the invention consisting of the nucleotide sequences SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 19. More preferably, this kit of The invention comprises the nucleic acid probes of the invention consisting of the nucleotide sequences SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 17, even more preferably SEQ ID NO: 17.

En otra realización preferida del kit de la invención, éste comprende además EGTA y/o NTA, preferiblemente EGTA, como agentes quelantes. Más preferiblemente, estos agentes quelantes están en una concentración de 50 mM en el kit de la invención.In another preferred embodiment of the kit of the invention, this further comprises EGTA and / or NTA, preferably EGTA, as chelating agents. More preferably, these chelating agents are in a concentration of 50 mM in the kit of the invention.

En una realización más preferida del kit de la invención, éste comprende además cationes divalentes seleccionados de la lista que consiste en: Mg2+, Ca2+ o Mn2+ o cualquier combinación de los mismos. Incluso más preferiblemente, el kit de la invención comprende los cationes divalentes Mg2+, Ca2+ y Mn2+. Preferiblemente, estos cationes divalentes están en una concentración de 50 mM en el kit de la invención.In a more preferred embodiment of the kit of the invention, it further comprises divalent cations selected from the list consisting of: Mg2 +, Ca2 + or Mn2 + or Any combination thereof. Even more preferably, the kit of the invention comprises the divalent cations Mg2 +, Ca2 + and Mn2 +. Preferably, these divalent cations are in a concentration of 50 mM in the kit of the invention.

En la realización más preferida del kit de la invención, éste comprende las sondas de la invención que consisten en la SEQ ID NO: 15 y la SEQ ID NO: 17, EGTA y los cationes divalentes Mg2+, Ca2+ y Mn2+.In the most preferred embodiment of the kit of the invention, it comprises the probes of the invention consisting of SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 17, EGTA and the divalent cations Mg2 +, Ca2 + and Mn2 +.

Otro aspecto de la invención se refiere al uso de la sonda de la invención o el kit de la invención para la detección de Salmonella, preferiblemente para la detección in vitro de Salmonella en muestras aisladas.Another aspect of the invention relates to the use of the probe of the invention or the kit of the invention for the detection of Salmonella, preferably for the in vitro detection of Salmonella in isolated samples.

En una realización preferida, Salmonella es Salmonella Typhimurium o Salmonella Enteritidis.In a preferred embodiment, Salmonella is Salmonella Typhimurium or Salmonella Enteritidis.

En otra realización preferida, las "muestras” a las que se refiere la presente invención son muestras de alimentos, es decir, muestras derivadas de la industria alimentaria que incluyen alimentos y maquinaria usada durante el procesado de alimentos, o muestras biológicas aisladas de un animal.In another preferred embodiment, the "samples" referred to in the present invention are food samples, that is, samples derived from the food industry that include food and machinery used during food processing, or biological samples isolated from an animal .

La muestra a la que se refiere la presente invención también puede derivar de un cultivo microbiológico o del entorno.The sample referred to in the present invention can also be derived from a microbiological culture or from the environment.

El "animal” al que se refiere la presente invención es cualquier animal que es susceptible de ser un portador de salmonelosis. Animales de este tipo pueden ser, por ejemplo pero sin limitación, aves o mamíferos, preferiblemente mamíferos incluyendo seres humanos y mamíferos no humanos. Más preferiblemente, el animal es un cerdo o aves de corral. Cualquier muestra o producto derivado u obtenido de estos animales está englobado dentro de la definición de "muestra” en la presente invención.The "animal" referred to in the present invention is any animal that is capable of being a carrier of salmonellosis. Animals of this type may be, for example but not limited to, birds or mammals, preferably mammals including humans and non-human mammals More preferably, the animal is a pig or poultry.Any sample or product derived or obtained from these animals is encompassed within the definition of "sample" in the present invention.

En otra realización preferida, la muestra de alimento a la que se refiere la presente invención se selecciona de la lista que consiste en: carne, huevos, leche, queso, verduras, frutos secos o semillas. También están englobados en la presente invención los productos listos para el consumo.In another preferred embodiment, the food sample referred to in the present invention is selected from the list consisting of: meat, eggs, milk, cheese, vegetables, nuts or seeds. Ready-to-eat products are also included in the present invention.

Otro aspecto de la invención se refiere a un método in vitro para la detección o identificación de Salmonella en muestras o un método in vitro para el diagnóstico de una infección producida por Salmonella (salmonelosis) en un animal incluyendo seres humanos, que comprende:Another aspect of the invention relates to an in vitro method for the detection or identification of Salmonella in samples or an in vitro method for the diagnosis of an infection caused by Salmonella (salmonellosis) in an animal including humans, which comprises:

a. Poner en contacto la muestra aislada que va a analizarse con la sonda de ácido nucleico de la invención o el kit de la invención,to. Contacting the isolated sample to be analyzed with the nucleic acid probe of the invention or the kit of the invention,

b. Incubar la mezcla de la etapa (a) bajo condiciones que permitan la degradación de la sonda de ácido nucleico por la actividad nucleasa de Salmonella, b. Incubate the mixture from step (a) under conditions that allow degradation of the nucleic acid probe by Salmonella nuclease activity ,

c. detectar la degradación de la sonda de ácido nucleico, yC. detect degradation of the nucleic acid probe, and

d. asignar la muestra al grupo de muestras que comprenden Salmonella cuando se ha detectado una degradación de la sonda de ácido nucleico en la etapa (c).d. assign the sample to the group of samples comprising Salmonella when a degradation of the nucleic acid probe has been detected in step (c).

Este método también se llamará en el presente documento el "método de la invención”.This method will also be referred to herein as the "method of the invention."

En una realización preferida del método de la invención, la detección de la degradación de la sonda de ácido nucleico en la etapa (c) se realiza por medio de medición de la intensidad de fluorescencia.In a preferred embodiment of the method of the invention, the detection of the degradation of the nucleic acid probe in step (c) is performed by means of measuring the fluorescence intensity.

En este método, las sondas de ácido nucleico de la invención se usan como sustratos de oligonucleótido para la actividad nucleasa de Salmonella. In this method, the nucleic acid probes of the invention are used as oligonucleotide substrates for Salmonella nuclease activity .

En otra realización preferida del método de la invención, las condiciones que permiten la degradación de la sonda de ácido nucleico por la actividad nucleasa de Salmonella en la etapa (b) son:In another preferred embodiment of the method of the invention, the conditions that allow degradation of the nucleic acid probe by Salmonella nuclease activity in step (b) are:

- la incubación durante entre 15 min y 2 h, preferiblemente 2 h, más preferiblemente 1 h, incluso más preferiblemente 15 min, y- incubation for 15 min to 2 h, preferably 2 h, more preferably 1 h, even more preferably 15 min, and

- la presencia de EGTA y/o NTA, preferiblemente EGTA, y de cationes divalentes seleccionados de la lista que consiste en: Mg2+, Ca2+ o Mn2+ o cualquier combinación de los mismos.- the presence of EGTA and / or NTA, preferably EGTA, and of divalent cations selected from the list consisting of: Mg2 +, Ca2 + or Mn2 + or any combination thereof.

Más preferiblemente, la incubación de la etapa (b) tiene lugar a 37 °C.More preferably, the incubation of step (b) takes place at 37 ° C.

En otra realización preferida del método de la invención, Salmonella es Salmonella Typhimurium o Salmonella Enteritidis. In another preferred embodiment of the method of the invention, Salmonella is Salmonella Typhimurium or Salmonella Enteritidis.

En otra realización preferida del método de la invención, las muestras son muestras de alimentos o muestras biológicas aisladas de un animal. Preferiblemente, el animal es un cerdo, un ser humano, o aves de corral.In another preferred embodiment of the method of the invention, the samples are food samples or biological samples isolated from an animal. Preferably, the animal is a pig, a human being, or poultry.

En otra realización preferida del método de la invención, las muestras de alimentos son carne, huevos, leche, queso, verduras, frutos secos o semillas.In another preferred embodiment of the method of the invention, the food samples are meat, eggs, milk, cheese, vegetables, nuts or seeds.

Este método de la invención también puede ser útil para monitorizar la respuesta a un tratamiento contra salmonelosis en un animal, incluyendo seres humanos.This method of the invention may also be useful for monitoring the response to a treatment against salmonellosis in an animal, including humans.

A menos que se defina de otro modo, todos los términos técnicos y científicos usados en el presente documento tienen el mismo significado que el que es comúnmente entendido por un experto habitual en la materia a la que pertenece la presente invención. Pueden usarse en la práctica de la presente invención métodos y materiales similares o equivalentes a aquellos descritos en el presente documento. En toda la descripción y reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variaciones no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes, o etapas. Para aquellos expertos en la materia serán evidentes otros objetos, ventajas y características adicionales de la invención tras el examen de la descripción o pueden ser aprendidos por la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración y no pretenden ser limitantes de la presente invención.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as that commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs. Methods and materials similar or equivalent to those described herein may be used in the practice of the present invention. Throughout the description and claims the word "comprises" and its variations are not intended to exclude other technical characteristics, additives, components, or steps. Other objects, advantages and additional features of the invention will be apparent to those skilled in the art upon examination of the description or may be learned by the practice of the invention. The following examples and drawings are provided by way of illustration and are not intended to be limiting of the present invention.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS

FIG. 1. Cribado de la actividad nucleasa derivada de Salmonella. Se describe la actividad nucleasa global derivada de Salmonella como un aumento en la intensidad de fluorescencia media como resultado de la degradación por cada sonda. Las barras representan el promedio de mediciones de fluorescencia por triplicado (± d.e.). Los datos son representativos de al menos 3 experimentos individuales. FIG. 1. Screening of the nuclease activity derived from Salmonella. The global nuclease activity derived from Salmonella is described as an increase in average fluorescence intensity as a result of degradation by each probe. The bars represent the average of triplicate fluorescence measurements (± of). The data are representative of at least 3 individual experiments.

FIG. 2. Perfil de actividad nucleasa de 11 cultivos de Salmonella Typhimurium usando la sonda Parental y 12 sondas derivadas de Salmonella. Las barras representan la media de mediciones de fluorescencia por triplicado (±d.e.). Los datos son representativos de al menos 3 experimentos individuales. FIG. 2. Nuclease activity profile of 11 Salmonella Typhimurium cultures using the Parental probe and 12 probes derived from Salmonella. The bars represent the average of triplicate fluorescence measurements (± of). The data are representative of at least 3 individual experiments.

FIG. 3. Perfil de actividad nucleasa de11 cultivos de Salmonella Enteritidis usando la sonda Parental y 12 sondas derivadas de Salmonella . Las barras representan la media de mediciones de fluorescencia por triplicado (±d.e.). Los datos son representativos de al menos 3 experimentos individuales. FIG. 3. Nuclease activity profile of 11 Salmonella Enteritidis cultures using the Parental probe and 12 probes derived from Salmonella . The bars represent the average of triplicate fluorescence measurements (± of). The data are representative of at least 3 individual experiments.

FIG. 4. Curvas de crecimiento. Se cultivaron Salmonella Typhimurium (STM1) y Salmonella Enteritidis (SE1) y se llevó a cabo la determinación de UFC/ml en diferentes momentos de tiempo mediante recuento en placa. FIG. 4. Growth curves . Salmonella Typhimurium (STM1) and Salmonella Enteritidis (SE1) were cultured and CFU / ml determination was carried out at different time points by plate count.

FIG. 5. Determinación de sensibilidad del ensayo de nucleasa para los cultivos de Salmonella . Se realizaron mediciones de fluorescencia de la actividad nucleasa derivada de Salmonella Typhimurium (STM1) y Salmonella Enteritidis (SE1) usando las sondas Parental, Sal-3 y Sal-5 en diferentes momentos de tiempo. FIG. 5. Sensitivity determination of the nuclease assay for Salmonella cultures . Fluorescence measurements of the nuclease activity derived from Salmonella Typhimurium (STM1) and Salmonella Enteritidis (SE1) were performed using the Parental, Sal-3 and Sal-5 probes at different time points.

FIG. 6. Estudio de especificidad de las sondas de Salmonella en condiciones normales. Se probaron diversos cultivos bacterianos usando las sondas Parental, Sal-3 y Sal-5 en condiciones normales (tiempo de incubación de 1 h y PBS+/+) para el ensayo de actividad nucleasa. FIG. 6. Study of specificity of Salmonella probes under normal conditions. Various bacterial cultures were tested using the Parental, Sal-3 and Sal-5 probes under normal conditions (incubation time of 1 h and PBS + / +) for the nuclease activity assay.

FIG. 7. Estudio de especificidad de las sondas de Salmonella en condiciones optimizadas. Se probaron diversos cultivos bacterianos usando las sondas Parental, Sal-3 y Sal-5 en condiciones optimizadas de 15 min de tiempo de incubación y adición del agente quelante EGTA. FIG. 7. Specificity study of Salmonella probes under optimized conditions . Various bacterial cultures were tested using the Parental, Sal-3 and Sal-5 probes under optimized conditions of 15 min incubation time and addition of the EGTA chelating agent.

FIG. 8. Experimento de doble ciego para determinar la presencia o ausencia de Salmonella en ganglios linfáticos de cerdo. Las barras representan la actividad nucleasa específica derivada de muestras de ganglios linfáticos usando las sondas de oligonucleótido Parental (barras blancas), Sal-3 (barras grises) y Sal-5 (barras negras). Se observó correlación del 100 % entre los métodos convencionales y las sondas de Salmonella. FIG. 8. Double-blind experiment to determine the presence or absence of Salmonella in pig lymph nodes. The bars represent the specific nuclease activity derived from lymph node samples using the parental oligonucleotide probes (white bars), Sal-3 (gray bars) and Sal-5 (black bars). 100 % correlation was observed between conventional methods and Salmonella probes .

FIG. 9. Optimización del tiempo de incubación para las sondas de oligonucleótidos específicas de Salmonella FIG. 9. Incubation time optimization for Salmonella specific oligonucleotide probes ..

FIG. 10. Efecto quelante sobre las sondas de oligonucleótidos específicas de Salmonella FIG. 10. Chelating effect on Salmonella specific oligonucleotide probes . .

FIG. 11. Efecto de los cationes divalentes sobre las sondas de oligonucleótidos específicas de FIG. 11. Effect of divalent cations on the specific oligonucleotide probes of Salmonella.Salmonella

FIG. 12. PCR-InvA de las muestras de ganglios linfáticos en BPW de cerdos para confirmar la presencia o ausencia de Salmonella. C+: control positivo; C-: control negativo y como marcador de peso molecular (marcador de Nippon). Los productos de PCR se sometieron a electroforesis en 1 % de agarosa en tampón TAE, se tiñeron con Midori Green y se visualizaron en un transiluminador UV. FIG. 12. PCR-InvA of the lymph node samples in BPW of pigs to confirm the presence or absence of Salmonella. C +: positive control; C-: negative control and as a molecular weight marker (Nippon marker). The PCR products were electrophoresed in 1% agarose in TAE buffer, stained with Midori Green and visualized in a UV transilluminator.

FIG. 13. Evaluación de 50 serovariedades de Salmonella usando sondas de ácido nucleico. Las barras representan la actividad nucleasa específica observada para cada serotipo de Salmonella. Se identificaron satisfactoriamente 50 serotipos (96 %) usando una sonda de ácido nucleico. FIG. 13. Evaluation of 50 Salmonella serovars using nucleic acid probes. The bars represent the specific nuclease activity observed for each Salmonella serotype . 50 serotypes (96%) were successfully identified using a nucleic acid probe.

EJEMPLOSEXAMPLES

1. Materiales1. Materials

Soluciones y medios de cultivoSolutions and culture media

Se compraron dos tipos de solución salina tamponada con fosfato (PBS, pH 7,4) con MgCl2 y CaCl2 (PBS /+) y sin este suplemento (PBS -/-) de Gibco (Life Technologies, España). Se compró ácido etilendiaminatetraacético (EDTA, número CAS: 60-00-4, pH 8,0), Tris-EDTA, 1x solución (TE, número CAS: 38641-82-6, pH 8,0) y ácido nitrotriacético (NTA, número CAS: 139-13-9) de ThermoFisher Scientific (Madrid, España). Se compró etilenglicol-bis(2-aminoetil éter)-N (EGTA, número CAS: 67-42-5), cloruro de magnesio hexahidratado (número CAS: 7791-18-6), cloruro de calcio (número CAS: 1043-52-4), cloruro de cinc (número CAS: 7646-85-7), cloruro de manganeso (II) (número CAS: 7773-01-5) y acetato de cobre (II) (número CAS: 142­ 71-2) de Sigma-Aldrich (Madrid, España).Two types of phosphate buffered saline (PBS, pH 7.4) were purchased with MgCl2 and CaCl2 (PBS / +) and without this supplement (PBS - / -) from Gibco (Life Technologies, Spain). Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA, CAS number: 60-00-4, pH 8.0), Tris-EDTA, 1x solution (TE, CAS number: 38641-82-6, pH 8.0) and nitrotriacetic acid (NTA) were purchased , CAS number: 139-13-9) from ThermoFisher Scientific (Madrid, Spain). Ethylene glycol bis (2-aminoethyl ether) -N (EGTA, CAS number: 67-42-5), magnesium chloride hexahydrate (CAS number: 7791-18-6), calcium chloride (CAS number: 1043-) was purchased 52-4), zinc chloride (CAS number: 7646-85-7), manganese (II) chloride (CAS number: 7773-01-5) and copper (II) acetate (CAS number: 142 71-2 ) by Sigma-Aldrich (Madrid, Spain).

Se compraron los medios de cultivo agua de peptona tamponada (BPW), agar de Luria Bertani (LA), agar de triptona de soja (TSA), Luria Bertani (LB) y caldo de soja tríptica (TSB) en Difco (Pronadisa, España). Buffered peptone water (BPW), Luria Bertani (LA) agar, tryptone soy (TSA) agar, Luria Bertani (LB) and tryptic soy broth (TSB) were purchased in Difco (Pronadisa, Spain) ).

Cepas bacterianasBacterial strains

Se seleccionaron un total de 94 cepas bacterianas, es decir, 12 S. Typhimurium, 12 S. Enteritidis, 50 Salmonella spp. de diferentes serotipos y 20 cepas distintas de Salmonella de 12 géneros diferentes, del conjunto de cultivos bacterianos del Instituto de Agrobiotecnología (IdAB, Navarra, España). Estas cepas se aislaron previamente de muestras de animal o de alimentos, se caracterizaron fenotípicamente y se tipificaron en los Centros Nacionales de Referencia para la Salmonelosis Animal (Algete, Madrid, España) y/o el Instituto de Salud Carlos III ISC (Madrid, España). Todas las cepas se almacenaron a -80 °C en 10% de leche desnatada hasta su uso. Las cepas se nombraron por las iniciales del serotipo, seguido de un número correlativo, por ejemplo STM1, STM2, SE1, SE2, etc., según el orden de aparición en este trabajo.A total of 94 bacterial strains were selected, ie 12 S. Typhimurium, 12 S. Enteritidis, 50 Salmonella spp. of different serotypes and 20 different strains of Salmonella of 12 different genera, from the set of bacterial cultures of the Institute of Agrobiotechnology (IdAB, Navarra, Spain). These strains were previously isolated from animal or food samples, phenotypically characterized and typed in the National Reference Centers for Animal Salmonellosis (Algete, Madrid, Spain) and / or the Carlos III ISC Health Institute (Madrid, Spain ). All strains were stored at -80 ° C in 10% skim milk until use. The strains were named by the initials of the serotype, followed by a correlative number, for example STM1, STM2, SE1, SE2, etc., according to the order of appearance in this work.

Muestras de BPW-MLNBPW-MLN samples

Se seleccionaron un total de 30 alícuotas de 1 ml de muestras con BPW de ganglios linfáticos mesentéricos (MLN) de cerdos de engorde previamente cultivadas (37 °C, 24 h) y almacenadas a -20 °C (BPW-MLN) de la colección de IdAB. De ellas, 15 muestras se clasificaron como positivas para Salmonella y 15 como negativas para Salmonella, según la bacteriología previa realizada siguiendo el procedimiento convencional de ISO 6579:2002 Amd. 2007. Con el fin de minimizar la probabilidad de un resultado falso negativo, se seleccionaron las 15 muestras de BPW negativas de granjas donde se encontró que todos los cerdos de engorde analizados eran negativos.A total of 30 1 ml aliquots of samples with BPW from mesenteric lymph nodes (MLN) from previously grown pigs (37 ° C, 24 h) and stored at -20 ° C (BPW-MLN) were selected from the collection of IdAB. Of these, 15 samples were classified as positive for Salmonella and 15 as negative for Salmonella, according to previous bacteriology performed following the conventional procedure of ISO 6579: 2002 Amd. 2007. In order to minimize the probability of a false negative result, the 15 negative BPW samples were selected from farms where all the fattening pigs analyzed were found to be negative.

2. Métodos2. Methods

Síntesis y purificación de sondas de oligonucleótidosSynthesis and purification of oligonucleotide probes

Se sintetizaron las sondas de ADN y se purificaron en Biomers.net (Alemania) con el fluoróforo amidito de fluoresceína (FAM) en el extremo 5' y Tide quencher 2 acid (TQ2) en el extremo 3'. Para esto, se usó un método convencional de química de fosforamidito en fase sólida, seguido de purificación por cromatografía de líquidos de alto rendimiento (HPLC). Las identidades de las sondas se confirmaron con espectrometría de masas de ionización por desorción con láser asistida por matriz (MALDI-MS). La pureza de las sondas, se evaluó con análisis de HPLC, normalmente es superior al 95 %. Las secuencias de oligonucleótidos de las sondas usadas en este estudio se describen en la Tabla 1.The DNA probes were synthesized and purified on Biomers.net (Germany) with fluorescein amidite fluorophore (FAM) at the 5 'end and Tide quencher 2 acid (TQ2) at the 3' end. For this, a conventional method of solid phase phosphoramidite chemistry was used, followed by purification by high performance liquid chromatography (HPLC). The identities of the probes were confirmed with matrix-assisted laser desorption ionization mass spectrometry (MALDI-MS). The purity of the probes was evaluated with HPLC analysis, normally It is greater than 95%. The oligonucleotide sequences of the probes used in this study are described in Table 1.

Tabla 1. Secuencias de las sondas de oligonucleótidos y nombres. “m” significa la presencia en el nucleótido que sigue de un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo O-metilo, también llamado grupo 2'-O-metilo o 2'-OMe. “f” significa la presencia en el nucleótido que sigue de un anillo de ribosa cuya posición 2' comprende un grupo flúor, también llamado grupo 2'-flúor.Table 1. Sequences of oligonucleotide probes and names. "M" means the presence in the nucleotide that follows a ribose ring whose 2 'position comprises an O-methyl group, also called 2'-O-methyl or 2'-OMe group. "F" means the presence in the nucleotide that follows a ribose ring whose 2 'position comprises a fluorine group, also called the 2'-fluorine group.

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Preparación de sobrenadantes bacterianos para el ensayo nucleasaPreparation of bacterial supernatants for the nuclease assay

Para preparar sobrenadantes de cultivo puros, se precultivaron bacterias en placas de LA o TSA (24 h, 37 °C) y luego se transfirió una colonia individual a LB o TSB y se incubó durante la noche, a 37 °C. Los cultivos obtenidos se diluyeron 1:500 en LB o TSB fresco y se cultivaron (24h, 37 °C) en agitación a 200 rpm. Entonces se centrifugó cada cultivo (6.000 g, 20 min) y el sobrenadante se conservó y se mantuvo a 4 °C hasta su uso. Similarmente, se descongelaron alícuotas de BPW-MLN y se centrifugaron para la recogida del sobrenadante. Para evaluar la ausencia de bacterias, cada sobrenadante se filtró en un Millipore® (Sarsted) de 0,2 qm y se sembraron 100 ql de cada filtrado en TSA y se incubaron (48 h, 37 °C). Todos los sobrenadantes se almacenaron a 4 °C hasta su uso.To prepare pure culture supernatants, bacteria were precultured in LA or TSA plates (24 h, 37 ° C) and then an individual colony was transferred to LB or TSB and incubated overnight at 37 ° C. The cultures obtained were diluted 1: 500 in fresh LB or TSB and grown (24h, 37 ° C) with stirring at 200 rpm. Each culture was then centrifuged (6,000 g, 20 min) and the supernatant was preserved and kept at 4 ° C Until its use. Similarly, aliquots of BPW-MLN were thawed and centrifuged for supernatant collection. To assess the absence of bacteria, each supernatant was filtered on a Millipore® (Sarsted) of 0.2 qm and 100 ql of each filtrate was seeded in TSA and incubated (48 h, 37 ° C). All supernatants were stored at 4 ° C until use.

Ensayos de actividad nucleasaNuclease Activity Assays

Los ensayos de actividad nucleasa se realizaron como se han descrito anteriormente (Hernandez, L.I., et al., 2016, Chemical Communications, 52, 12346-12349) con ligeras modificaciones. Específicamente, para cada reacción, se combinaron 9 ql de muestra (es decir, sobrenadantes de cultivo de Salmonella, otras bacterias o ganglios linfáticos mesentéricos, medio de control usado para los cultivos, o tampón de control) con 1 ql (50 pmoles, sustrato de nucleasa) de la sonda de oligonucleótidos a testar y esta mezcla se incubó a 37 °C, durante diferentes tiempos: 7,5 min, 15 min, 30 min, 60 min y 120 min.Nuclease activity assays were performed as described previously (Hernandez, LI, et al., 2016, Chemical Communications, 52, 12346-12349) with slight modifications. Specifically, for each reaction, 9 ql of sample (i.e., Salmonella culture supernatants , other bacteria or mesenteric lymph nodes, control medium used for cultures, or control buffer) were combined with 1 ql (50 pmoles, substrate) nuclease) of the oligonucleotide probe to be tested and this mixture was incubated at 37 ° C, for different times: 7.5 min, 15 min, 30 min, 60 min and 120 min.

Una vez determinado que 1 h era el tiempo de incubación óptimo, el estudio de las condiciones químicas se realizó mezclando 8 ql de muestra más 1 ql de cualquiera de los quelantes EDTA, EGTA o NTA 50 mM o 50 mM de cationes divalentes Mg2+, Ca2+, Zn2+, Mn2+ o Cu2+, y más 1 ql (50 pmoles) de la sonda correspondiente. Cada mezcla se incubó a 37 °C, durante 1 h.Once it was determined that 1 h was the optimal incubation time, the study of the chemical conditions was carried out by mixing 8 ql of sample plus 1 ql of any of the chelating agents EDTA, EGTA or NTA 50 mM or 50 mM of divalent cations Mg2 +, Ca2 + , Zn2 +, Mn2 + or Cu2 +, and more than 1 ql (50 pmoles) of the corresponding probe. Each mixture was incubated at 37 ° C, for 1 h.

En todos los casos, la reacción se detuvo añadiendo 295 ql de PBS -/- suplementado con EDTA 10 mM. A continuación, se cargaron 95 ql de cada muestra por triplicado en placas negras de 96 pocillos (placa de pocillos negra no tratada 96F, Thermo Scientific). La intensidad de fluorescencia se midió con un lector de microplacas de fluorescencia (Synergy HT, BioTek) empleando los parámetros adecuados del filtro para FAM (excitación/emisión 494/521 nm). Se realizaron tres experimentos independientes con cada muestra. Los resultados se expresaron como la media ± DE (n=3) de la intensidad de fluorescencia.In all cases, the reaction was stopped by adding 295 ql of PBS - / - supplemented with 10 mM EDTA. Next, 95 ql of each sample was loaded in triplicate into 96-well black plates (96F untreated black well plate, Thermo Scientific). The fluorescence intensity was measured with a fluorescence microplate reader (Synergy HT, BioTek) using the appropriate filter parameters for FAM (excitation / emission 494/521 nm). Three independent experiments were performed with each sample. The results were expressed as the mean ± SD (n = 3) of the fluorescence intensity.

Cribado de sondas de ADN en DNA probe screening in Salmonella Salmonella y otros cultivos bacterianosand other bacterial cultures

Se realizó un cribado inicial con 12 sondas seleccionadas (Sal 1-Sal 12, Tabla 1) utilizando sobrenadantes de cultivo de dos cepas de Salmonella (es decir, STM 14028 o STM1 y SE 408 o SE1) y otros tres patógenos comunes (Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Streptococcus pyogenes). Como resultado, la sonda Pir 2'-OMe ARN se identificó como la "sonda Parental” (Figura 1) que se usó adicionalmente para diseñar otras 12 "sondas derivadas”, llamadas Salí a Sal12 (Tabla 1).Initial screening was performed with 12 probes selected (Salt 1-Salt 12, Table 1) using culture supernatants from two strains of Salmonella (i.e., STM 14028 or STM1 and SE 408 or SE1) and three other common pathogens ( Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Streptococcus pyogenes). As a result, the Pir 2'-OMe RNA probe was identified as the "Parental probe" (Figure 1) that was additionally used to design another 12 "derivative probes", called Exit to Sal12 (Table 1).

Para evaluar la sensibilidad de estas 12 "sondas derivadas” para detectar nucleasas de Salmonella, se seleccionaron sobrenadantes de 20 cepas adicionales (n=10) de S. Typhimurium (STM2 - STM11) y S. Enteritidis (SE2 - SE11). Se usó la sonda Parental Pir 2'-OMe ARN como control de actividad nucleasa en los sobrenadantes. Como resultado, se seleccionaron las sondas Sal3 y Sal5 como "sondas finales”.To assess the sensitivity of these 12 "derived probes" to detect Salmonella nucleases , supernatants from 20 additional strains (n = 10) of S. Typhimurium (STM2-STM11) and S. Enteritidis (SE2-SE11) were selected. the Parental Pir 2'-OMe RNA probe as a control of nuclease activity in the supernatants As a result, the Sal3 and Sal5 probes were selected as "final probes".

Las dos sondas finales Sal3 y Sal5 seleccionadas se probaron con un total de 50 cepas de Salmonella, seleccionadas de cada serotipo diferente de la colección de cultivos de Salmonella de IdAB.The two final Sal3 and Sal5 probes selected were tested with a total of 50 Salmonella strains , selected from each different serotype of the IdAB Salmonella culture collection.

Preparación de sobrenadantes de Preparation of supernatants from Salmonella Salmonella para las curvas de crecimiento y prueba del límite de detecciónfor growth curves and detection limit test

Se determinó el límite de detección in vitro de la técnica basada en la actividad nucleasa en sobrenadantes de cultivo puros de STM1 y SE1. Para esto, se cultivó cada cultivo de reserva de Salmonella en placas de LA (a 37 °C, 24 h) y se recogió en BPW, para preparar suspensiones bacterianas ajustadas mediante espectrofotometría (densidad óptica a 600 nm = 0,160 de absorbancia) para contener «2x 108 UFC/ml. Se evaluó retrospectivamente el número exacto de UFC mediante diluciones decimales seriadas en BPW y siembras en LA (a 37 °C, 24 h). Las curvas de crecimiento se determinaron a partir de una suspensión que contenía «102 UFC/ml en BPW (preparada mezclando 6 ml de «103 UFC/ml y 54 ml de BPW fresca) y posterior cultivo a 37 °C durante 24 h. Las muestras se recogieron en diferentes tiempos 0, 2, 4, 6, 8, 10 y 24 h tras la incubación, se centrifugaron (6.000 g, 20 min), y los sobrenadantes se diluyeron diez veces en PBS y se usaron para el ensayo de nucleasa, como se ha explicado anteriormente, con las sondas finales Sal3 y Sal5, además de con la sonda Parental Pir 2'-OMe ARN como control. Se midió la intensidad de fluorescencia.The in vitro detection limit of the technique based on nuclease activity in pure culture supernatants of STM1 and SE1 was determined. For this, each Salmonella reserve culture was grown in LA plates (at 37 ° C, 24 h) and collected in BPW, to prepare bacterial suspensions adjusted by spectrophotometry (optical density at 600 nm = 0.160 absorbance) to contain «2x 108 CFU / ml. The exact number of CFU was retrospectively evaluated by serial dilutions in BPW and sowing in LA (at 37 ° C, 24 h). Growth curves were determined from a suspension containing "102 CFU / ml in BPW (prepared by mixing 6 ml of" 103 CFU / ml and 54 ml of fresh BPW) and subsequent culture at 37 ° C for 24 h. Samples were collected at different times 0, 2, 4, 6, 8, 10 and 24 h after incubation, centrifuged (6,000 g, 20 min), and supernatants diluted tenfold in PBS and used for the assay nuclease, as explained above, with the final probes Sal3 and Sal5, in addition to the Parental Pir 2'-OMe RNA probe as a control. Fluorescence intensity was measured.

Además, se cuantificó el número de UFC en cada momento de tiempo seleccionado por siembra por triplicado de las diluciones apropiadas en LA e incubación (37 °C, 24 h). Cada muestra se analizó por triplicado. Los recuentos bacterianos se transformaron en logaritmos y se representó su media ± DE (n=3).In addition, the number of CFU was quantified at each time selected by sowing in triplicate of the appropriate dilutions in LA and incubation (37 ° C, 24 h). Each sample was analyzed in triplicate. Bacterial counts were transformed in logarithms and its mean ± SD (n = 3) was represented.

Especificidad de las sondas seleccionadas en diferentes condicionesSpecificity of the probes selected in different conditions

Se determinó la especificidad de las 2 "sondas finales” con 20 sobrenadantes adicionales preparados a partir de 12 especies bacterianas distintas diferentes de Salmonella que se encuentran frecuentemente en los alimentos, animales y/o entorno. Se usaron los sobrenadantes STM1 y SE1 y la sonda Parental Pir 2'-OMe ARN como controles. Estos sobrenadantes se analizaron, primero, en condiciones convencionales (tiempo de incubación de 1 h y PBS+/+) para el ensayo de actividad nucleasa. Para evitar la inespecificidad observada, se analizaron las mismas preparaciones y sondas en condiciones optimizadas (15 min de incubación y adición del agente quelante EGTA).The specificity of the 2 "final probes" was determined with 20 additional supernatants prepared from 12 different bacterial species different from Salmonella that are frequently found in food, animals and / or environment. STM1 and SE1 supernatants and probe were used. Parental Pir 2'-OMe RNA as controls These supernatants were first analyzed under conventional conditions (incubation time of 1 h and PBS + / +) for the nuclease activity test To avoid the observed nonspecificity, the same preparations were analyzed and probes under optimized conditions (15 min incubation and addition of the chelating agent EGTA).

Sensibilidad de la actividad nucleasa frente a PCR y bacteriología en muestras de BPW-MLNSensitivity of nuclease activity against PCR and bacteriology in BPW-MLN samples

Se realizó un experimento de doble ciego con el fin de determinar la presencia o ausencia de Salmonella en MLN de cerdo por actividad nucleasa, en comparación con los resultados previos de bacteriología obtenidos por ISO 6579:2002 Amd. 2007 y con una PCR-/nvA previamente descrita (Mainar-Jaime, R.C., et al., 2013, J Clin Microbiol, 51, 89-94). Para esto, se usaron sobrenadantes de las 30 muestras de BPW-MLN descritas anteriormente.A double-blind experiment was performed in order to determine the presence or absence of Salmonella in pig MLN by nuclease activity, compared to previous bacteriology results obtained by ISO 6579: 2002 Amd. 2007 and with a PCR- / nvA previously described (Mainar-Jaime, RC, et al., 2013, J Clin Microbiol, 51, 89-94). For this, supernatants from the 30 samples of BPW-MLN described above were used.

Se llevaron a cabo experimentos de actividad nucleasa usando las sondas seleccionadas (Sal3 y Sal5) y las condiciones seleccionadas antes (es decir, 15 min de incubación y adición del quelante EGTA). Las reacciones de PCR se realizaron con el ADN extraído de 0,5 ml de cada alícuota descongelada de BPW-MLN y se analizó la amplificación de los fragmentos de ADN de 229 pb esperados por electroforesis convencional en 1 % (peso/volumen) de gel de agarosa en tampón TAE, se tiñeron con Midori Green y se visualizaron en un transiluminador UV. Se usaron STM1 (control positivo) y E. coli y agua ultra-pura estéril (MilliQ) (controles negativos) como controles.Nuclease activity experiments were carried out using the selected probes (Sal3 and Sal5) and the conditions selected before (ie, 15 min incubation and addition of the EGTA chelator). The PCR reactions were performed with the DNA extracted from 0.5 ml of each thawed aliquot of BPW-MLN and the amplification of the 229 bp DNA fragments expected by conventional electrophoresis in 1% (weight / volume) of gel was analyzed. agarose in TAE buffer, stained with Midori Green and visualized on a UV transilluminator. STM1 (positive control) and E. coli and sterile ultra-pure water (MilliQ) (negative controls) were used as controls.

3. Resultados3. Results

Cribado de actividad nucleasa en cultivos de Nuclease activity screening in cultures of Salmonella Salmonella

Se pretendió identificar la actividad nucleasa específica derivada de Salmonella diseñando sustratos de oligonucleótido que contenían diferentes secuencias y modificaciones químicas. El cribado comenzó con 12 bibliotecas diferentes que se incubaron con la bacteria diana (Salmonella), junto con tres cultivos no específicos de E. coli, S. aureus y S. pyogenes, como controles. Las sondas de oligonucleótidos usadas en este cribado se dividieron en tres categorías: i) sondas naturales; ADN y ARN, ii) sondas de 2'-flúor y sus derivados, y iii) sondas de 2'-O-metilo y sus derivados (Tabla 1). La Figura 1 muestra la preferencia de la actividad nucleasa detectada en Salmonella y los cultivos control por cada sonda testada. Las sondas naturales (ADN y ARN) han demostrado actividad nucleasa para ambas, bacterias Salmonella y control, sugiriendo la presencia de múltiples nucleasas en cada uno de los cultivos bacterianos. Las sondas de ADN son fácilmente degradadas por los cultivos de S. aureus. Por otra parte, la sonda de ARN fue ligeramente mejor degradada por los cultivos de Salmonella en comparación con las bacterias control. Estos resultados sugieren que los cultivos de Salmonella tienen preferencia por el ARN con respecto a las sondas de oligonucleótidos de ADN analizadas en este estudio, y esto podría indicar la presencia de RNasas activas en los cultivos.It was intended to identify the specific nuclease activity derived from Salmonella by designing oligonucleotide substrates containing different sequences and chemical modifications. Screening began with 12 different libraries that were incubated with the target bacteria ( Salmonella), along with three non-specific cultures of E. coli, S. aureus and S. pyogenes, as controls. The oligonucleotide probes used in this screening were divided into three categories: i) natural probes; DNA and RNA, ii) 2'-fluorine probes and their derivatives, and iii) 2'-O-methyl probes and their derivatives (Table 1). Figure 1 shows the preference of the nuclease activity detected in Salmonella and the control cultures for each probe tested. Natural probes (DNA and RNA) have demonstrated nuclease activity for both Salmonella and control bacteria, suggesting the presence of multiple nucleases in each of the bacterial cultures. DNA probes are easily degraded by S. aureus cultures . On the other hand, the RNA probe was slightly better degraded by Salmonella cultures compared to control bacteria. These results suggest that Salmonella cultures have a preference for RNA over the DNA oligonucleotide probes analyzed in this study, and this could indicate the presence of active RNases in the cultures.

Posteriormente, tanto las secuencias de sondas de ARN como de ADN se modificaron químicamente (completamente o parcialmente), incorporando dos modificaciones químicas bien establecidas (2'-flúor y 2'-O-metilo) de los nucleósidos durante la síntesis de oligonucleótidos (Tabla 1). Así, se espera que las quimeras resultantes confieran características adicionales de resistencia y/o especificidad por una actividad nucleasa diana asociada a los cultivos de Salmonella. De hecho, se observó que las sondas modificadas con 2'-flúor fueron mejor digeridas por las bacterias no específicas control que por los cultivos de Salmonella, sugiriendo que la química del 2'-flúor no es la modificación más adecuada para la identificación de nucleasas de Salmonella. Más específicamente, los cultivos de Salmonella han mostrado una señal inferior para la sonda completamente modificada con 2'-flúor (Toda 2'-F), y para las quimeras de 2'-flúor-ADN (Pir-2'-F-ADN y Pur-2'-F-ADN). De forma interesante, las quimeras de 2'-flúor-ARN (Pir-2'-F-ARN y Pur-2'-F-ARN) han mostrado valores fluorescentes solo ligeramente inferiores en comparación con los controles, lo que indica que las sondas que contienen ARN son más susceptibles a la degradación por nucleasas de Salmonella. Subsequently, both the RNA and DNA probe sequences were chemically modified (completely or partially), incorporating two well-established chemical modifications (2'-fluorine and 2'-O-methyl) of the nucleosides during oligonucleotide synthesis (Table one). Thus, the resulting chimeras are expected to confer additional resistance and / or specificity characteristics for a target nuclease activity associated with Salmonella cultures . In fact, it was observed that 2'-fluorine modified probes were better digested by non-specific control bacteria than by Salmonella cultures , suggesting that 2'-fluoride chemistry is not the most appropriate modification for nuclease identification Salmonella More specifically, Salmonella cultures have shown a lower signal for the completely modified probe with 2'-fluorine (All 2'-F), and for 2'-fluorine-DNA chimeras (Pir-2'-F-DNA and Pur-2'-F-DNA). Interestingly, the 2'-fluorine-RNA chimeras (Pir-2'-F-RNA and Pur-2'-F-RNA) have shown only slightly lower fluorescent values compared to the controls, indicating that the RNA-containing probes are more susceptible to degradation by Salmonella nucleases .

A continuación, se probaron las sondas modificadas con 2'-O-metilo. Se detectó que la secuencia completamente de 2'-O-metilo (Toda 2'-OMe) es la sonda más resistente para todos los cultivos bacterianos analizados, incluyendo cultivos de Salmonella. Por otra parte, las quimeras de 2'-O-metilo-ADN (Pir-2'-OMe-ADN y Pur-2'-OMe-ADN) generaron los mayores valores de intensidad de fluorescencia, y así la actividad nucleasa más elevada para los cultivos de S. aureus, y actividad nucleasa limitada para cultivos de Salmonella. Por el contrario, se observaron resultados muy prometedores para las quimeras de 2'-O-metilo-ARN, donde la sonda Pir-2'-OMe-ARN ha mostrado la mejor capacidad de discriminar Salmonella de los cultivos bacterianos control (Figura 1, rectángulo de línea discontinua). También se observó una diferencia sorprendente entre las sondas Pir-2'-OMe-ADN y Pir-2'-OMe-ARN, atribuida probablemente a la presencia de las purinas de ADN y ARN, respectivamente. Esta observación sugiere que las tres purinas de ARN en la secuencia de Pir-2'-OMe-ARN (véase la Tabla 1) son esenciales para dirigir las nucleasas de Salmonella. Así, los presentes inventores optimizaron adicionalmente la sonda modificando el número y secuencia de estas tres purinas de ARN, con el objetivo de obtener una sonda específica para Salmonella. Next, the probes modified with 2'-O-methyl were tested. It was found that the completely 2'-O-methyl sequence (All 2'-OMe) is the most resistant probe for all bacterial cultures analyzed, including Salmonella cultures . On the other hand, the 2'-O-methyl-DNA chimeras (Pir-2'-OMe-DNA and Pur-2'-OMe-DNA) generated the highest fluorescence intensity values, and thus the highest nuclease activity for S. aureus cultures , and limited nuclease activity for Salmonella cultures . In contrast, very promising results were observed for 2'-O-methyl-RNA chimeras, where the Pir-2'-OMe-RNA probe has shown the best ability to discriminate Salmonella from control bacterial cultures (Figure 1, dashed line rectangle). A surprising difference was also observed between the Pir-2'-OMe-DNA and Pir-2'-OMe-RNA probes, probably attributed to the presence of the DNA and RNA purines, respectively. This observation suggests that the three RNA purines in the Pir-2'-OMe-RNA sequence (see Table 1) are essential for directing Salmonella nucleases . Thus, the present inventors further optimized the probe by modifying the number and sequence of these three RNA purines, in order to obtain a specific probe for Salmonella.

Diseño y caracterización de una sonda óptima para Design and characterization of an optimal probe for SalmonellaSalmonella

Basándose en la satisfactoria identificación de Pir-2'-OMe-ARN ("sonda Parental”) como una sonda prometedora para identificar Salmonella, los presentes inventores se vieron motivados a diseñar sondas de oligonucleótidos adicionales cambiando los tres nucleótidos de ARN de purina presentes en la sonda parental. Para ello, la secuencia 12-mer de la sonda Parental se modificó para evaluar el efecto donde la incorporación de una única (adenosina o guanosina) o varias purinas podría mejorar la sensibilidad de la sonda comparando con la Parental. Con esto en mente, se diseñaron 12 sondas nuevas (llamadas Sal-1 a Sal-12) que se testaron bajo las mismas condiciones usadas en el cribado inicial. Las Figuras 2 y 3 muestran la eficiencia de degradación de todas las sondas (Parental a Sal-12) utilizando 11 cultivos de Salmonella Typhimurium (Figura 2) y 11 cultivos de Salmonella Enteritidis (Figura 3). De forma interesante, se observó una variedad de perfiles de degradación de sondas. La sonda Parental se usó como valor basal para evaluar la eficiencia de degradación de las nuevas sondas derivadas. Las primeras dos sondas, Sal-1 y Sal-2, se diseñaron reduciendo el número de purinas de ARN en la secuencia, de tres purinas en la secuencia parental a una única adenosina para Sal-1, y una única guanosina, para Sal-2. Para ambas secuencias derivadas, se observó una clara reducción en la degradación de la sonda. Además, la señal de fluorescencia más drásticamente reducida fue en Sal-2, lo que indica que la presencia de guanosina aumenta la resistencia de la sonda hacia nucleasas de Salmonella. A continuación, se probaron las sondas derivadas Sal-3 y Sal-4, que contenían dos adenosinas y dos guanosinas, respectivamente. Mientras que la sonda Sal-4 mostró una ligera mejora en comparación con Sal-2, sugiriendo un efecto aditivo, fue todavía menos eficientemente degradada cuando se comparó con la parental. Por el contrario, Sal-3 demostró ser una mejor sonda, lo que indica que los nucleótidos de adenosina son un mejor sustrato para las nucleasas de Salmonella. Se probó entonces la incorporación de tres adenosinas para Sal-5 y tres guanosinas para Sal-6, confirmando así una vez más la preferencia de ambos cultivos; S. Typhimurium y S. Enteritidis por la adenosina como sustrato, con una señal más consistente. Finalmente, se analizó la combinación de tres purinas poniendo adenosinas y guanosinas en diferentes posiciones (Sal-7 a Sal-12), sin embargo, no se observó una mejora adicional. Estos resultados sugieren que las nucleasas de Salmonella tienen una capacidad sorprendente para degradar adenosinas, y esta capacidad se reduce en presencia de guanosinas. Así, estos datos muestran que las sondas Sal-3 y Sal-5 (Figs. 2 y 3 asteriscos) que se modificaron con dos y tres adenosinas, respectivamente, son los candidatos más prometedores para seleccionar como diana Salmonella. Se realizaron estudios de sensibilidad y especificidad posteriores usando estas sondas.Based on the satisfactory identification of Pir-2'-OMe-RNA ("Parental probe") as a promising probe to identify Salmonella, the present inventors were motivated to design additional oligonucleotide probes by changing the three purine RNA nucleotides present in The parental probe: To do this, the 12-mer sequence of the Parental probe was modified to assess the effect where the incorporation of a single (adenosine or guanosine) or several purines could improve the sensitivity of the probe compared to the Parental. In mind, 12 new probes (called Sal-1 to Sal-12) were designed that were tested under the same conditions used in the initial screening Figures 2 and 3 show the degradation efficiency of all probes (Parental to Sal- 12) using 11 cultures of Salmonella Typhimurium (Figure 2) and 11 cultures of Salmonella Enteritidis (Figure 3) Interestingly, a variety of probe degradation profiles were observed s The Parental probe was used as a baseline value to assess the degradation efficiency of the new derived probes. The first two probes, Sal-1 and Sal-2, were designed by reducing the number of RNA purines in the sequence, from three purines in the parental sequence to a single adenosine for Sal-1, and a single guanosine, for Sal- 2. For both derived sequences, a clear reduction in probe degradation was observed. In addition, the most drastically reduced fluorescence signal was in Sal-2, indicating that the presence of guanosine increases the resistance of the probe towards Salmonella nucleases . Next, the Sal-3 and Sal-4 derived probes, which contained two adenosines and two guanosines, respectively, were tested. While the Sal-4 probe showed a slight improvement compared to Sal-2, suggesting an additive effect, it was even less efficiently degraded when compared to the parental. In contrast, Sal-3 proved to be a better probe, indicating that adenosine nucleotides are a better substrate for Salmonella nucleases . The incorporation of three adenosines for Sal-5 and three guanosines for Sal-6 were then tested, thus confirming once again the preference of both cultures; S. Typhimurium and S. Enteritidis for adenosine as a substrate, with a more consistent signal. Finally, the combination of three purines was analyzed by placing adenosines and guanosines in different positions (Salt-7 to Salt-12), however, no further improvement was observed. These results suggest that Salmonella nucleases have an amazing ability to degrade adenosines, and this ability is reduced in the presence of guanosines. Thus, these data show that the Sal-3 and Sal-5 probes (Figs. 2 and 3 asterisks) that were modified with two and three adenosines, respectively, are the most promising candidates to select as Salmonella target . Subsequent sensitivity and specificity studies were performed using these probes.

Sensibilidad de las sondas de Sensitivity of the probes of Salmonella Salmonella candidatascandidates

Para evaluar la sensibilidad de las sondas candidatas, se realizó primero una curva de crecimiento para Salmonella Typhimurium (STM 14028) y Salmonella Enteritidis (SE 408). Para ello, se recogieron varias muestras de ambos cultivos de Salmonella en diferentes momentos de tiempo y se realizaron ensayos de microbiología y de actividad nucleasa. La Figura 4 muestra el número de log10 Unidades formadoras de colonias (log10 UFC) por ml que se determinó por análisis de microbiología y se representó frente al tiempo de recogida (Figura 4). Como resultado, se representaron las fases logarítmica, exponencial y estacionaria de ambos cultivos de Salmonella. Se observó el crecimiento bacteriano en ambos cultivos a las 2 horas. A continuación, se investigó determinar la sensibilidad que podía alcanzarse por el ensayo de actividad nucleasa. Por tanto, el ensayo se realizó en diferentes tiempos de crecimiento usando las sondas Parental, Sal-3 y Sal-5, como se indica en la Figura 5. En particular, ya cultivos de 8 horas de Salmonella fueron capaces de promover la degradación de sondas, lo que indica que la actividad nucleasa ofrece una rápida respuesta que podría usarse para la detección de estas bacterias. Además, las sondas Sal-3 y Sal-5 fueron más eficientemente degradadas que la sonda Parental, mostrando la sonda Sal-5 la sensibilidad más alta para Salmonella a las 8 horas, de acuerdo con la actividad nucleasa derivada de una carga bacteriana de 5x106 UFC/ml. En particular, el tiempo necesario para realizar el ensayo de actividad nucleasa en estos experimentos fue 1 hora, lo que representa una gran mejora con respecto al método de recuento de placas microbiológicas convencional que requiere 24 horas. En conjunto, estos resultados demuestran que este sistema va acompañado de una reducción significativa en el tiempo de detección, mientras que retiene una buena sensibilidad, lo que lo hace competitivo para un amplio rango de aplicaciones.To assess the sensitivity of the candidate probes, a growth curve was first performed for Salmonella Typhimurium (STM 14028) and Salmonella Enteritidis (SE 408). For this, several samples of both Salmonella cultures were collected at different times of time and microbiology and nuclease activity assays were performed. Figure 4 shows the number of log10 Colony forming units (log10 CFU) per ml that was determined by microbiology analysis and plotted against the collection time (Figure 4). As a result, the logarithmic, exponential and stationary phases of both Salmonella cultures were represented . Bacterial growth was observed in both cultures at 2 hours. Next, it was investigated to determine the sensitivity that could be achieved by the nuclease activity assay. Therefore, the test was performed at different growth times using the Parental, Sal-3 and Sal-5 probes, as indicated in Figure 5. In particular, since 8-hour Salmonella cultures were able to promote the degradation of probes, indicating that nuclease activity offers a rapid response that could be used for the detection of these bacteria. In addition, the Sal-3 and Sal-5 probes were more efficiently degraded than the Parental probe, with the Sal-5 probe showing the highest sensitivity for Salmonella at 8 hours, according to the nuclease activity derived from a bacterial load of 5x106 CFU / ml. In particular, the time required to perform the nuclease activity test in these experiments was 1 hour, which represents a great improvement over the conventional microbiological plate count method that requires 24 hours. Together, these results demonstrate that this system is accompanied by a significant reduction in detection time, while retaining good sensitivity, which makes it competitive for a wide range of applications.

Especificidad de las sondas de Specificity of the probes of Salmonella Salmonella candidatascandidates

Se analizó la especificidad de las sondas de Salmonella aumentando el número de bacterias control usadas en el cribado inicial. Se ensayó un conjunto de patógenos (que se caracterizó previamente por IdAB, España) que normalmente se encuentran como contaminantes en productos alimentarios. La Figura 6 muestra el perfil de degradación de las sondas Parental, Sal-3 y Sal-5 que se incubaron con cultivos de Salmonella STM1 y SE1 y 20 sobrenadantes adicionales preparados a partir de 14 especies bacterianas diferentes como controles negativos. Se observó reactividad cruzada con varios de los cultivos control testados. Cultivos bacterianos de E. coli, K. pneumoniae y S. aureus han mostrado una señal de fondo significativa que podría limitar la aplicabilidad de esta tecnología en muestras reales. Para solucionar los problemas de reactividad cruzada, se realizó la optimización de las sondas de Salmonella aplicando varias condiciones que pueden modular la actividad nucleasa, tales como: tiempo, agentes quelantes y cationes divalentes. Este proceso de optimización de sondas tiene como objetivo eliminar o reducir la actividad nucleasa no deseada y potenciar o mantener la actividad para nucleasas diana de Salmonella. La Figura 9 muestra la optimización de las sondas de Salmonella Sal-3 y Sal-5, usando diferentes tiempos de incubación (de 7,5 a 120 min, Figura 9), donde no se observaron diferencias significativas en la señal de fluorescencia entre 15 y 120 min. A continuación, se probó la función de varios quelantes (EDTA, EGTA y NTA, Figura 10), donde la actividad de las nucleasas de Salmonella estuvo claramente afectada por EDTA, pero no por los otros quelantes, sugiriendo la utilidad de EGTA y NTA para bloquear la actividad nucleasa de bacterias no específicas. Entonces, se evaluó el efecto de una variedad de cofactores divalentes (Mg2+, Ca2+, Zn2+, Mn2+, Cu2+, Figura 11). Se observó que Mg2+, Ca2+ y Mn2+ fueron cofactores esenciales para la actividad nucleasa. Como resultado de los datos de optimización, se llegó a la conclusión de que 15 min y la adición de EGTA son las condiciones que favorecen la actividad de nucleasas asociadas a Salmonella, pero no a otras bacterias. A continuación, se repitieron los estudios de especificidad utilizando las condiciones recién optimizadas para Salmonella (Figura 7). En particular, se observó una reducción significativa en la actividad nucleasa para todas las bacterias con reactividad cruzada. En conclusión, se identificó un conjunto de condiciones que pueden proporcionar velocidad de detección y especificidad para dirigirse a Salmonella. The specificity of Salmonella probes was analyzed by increasing the number of control bacteria used in the initial screening. A set of pathogens (previously characterized by IdAB, Spain) that are normally found as contaminants in food products was tested. Figure 6 shows the degradation profile of the Parental, Sal-3 and Sal-5 probes that were incubated with Salmonella STM1 and SE1 cultures and 20 additional supernatants prepared from 14 different bacterial species as negative controls. Cross reactivity was observed with several of the control cultures tested. Bacterial cultures of E. coli, K. pneumoniae and S. aureus have shown a significant background signal that could limit the applicability of this technology in real samples. To solve the problems of cross-reactivity, the optimization of Salmonella probes was performed by applying various conditions that can modulate nuclease activity, such as: time, chelating agents and divalent cations. This probe optimization process aims to eliminate or reduce unwanted nuclease activity and enhance or maintain the activity for Salmonella target nucleases . Figure 9 shows the optimization of Salmonella Sal-3 and Sal-5 probes, using different incubation times (7.5 to 120 min, Figure 9), where no significant differences in fluorescence signal were observed between 15 and 120 min. Next, the function of several chelators was tested (EDTA, EGTA and NTA, Figure 10), where the activity of Salmonella nucleases was clearly affected by EDTA, but not by the other chelators, suggesting the utility of EGTA and NTA to block the nuclease activity of non-specific bacteria. Then, the effect of a variety of divalent cofactors (Mg2 +, Ca2 +, Zn2 +, Mn2 +, Cu2 +, Figure 11) was evaluated. It was observed that Mg2 +, Ca2 + and Mn2 + were essential cofactors for nuclease activity. As a result of the optimization data, it was concluded that 15 min and the addition of EGTA are the conditions that favor the activity of nucleases associated with Salmonella, but not with other bacteria. Next, the specificity studies were repeated using the newly optimized conditions for Salmonella (Figure 7). In particular, a significant reduction in nuclease activity was observed for all bacteria with cross-reactivity. In conclusion, a set of conditions that can provide detection speed and specificity to target Salmonella was identified .

Estudio de doble ciego usando muestras relevantesDouble blind study using relevant samples

Para demostrar la utilidad de las dos sondas finales y las condiciones óptimas de la prueba de actividad nucleasa para detectar Salmonella, se diseñó un estudio de doble ciego para llevar a cabo en muestras previamente identificadas como positivas o negativas, por el procedimiento microbiológico estándar ISO6579:2002 Amd. 2007. Para evitar muestras falsas negativas, se seleccionaron muestras de BPW-MLN de una granja donde todos los cerdos analizados dieron negativo. Para este estudio, se usó sobrenadante de 30 muestras de ganglios linfáticos mesentéricos porcinos, la muestra estándar usada para determinar la presencia de Salmonella en muestras porcinas. Los ganglios linfáticos se extrajeron y se cultivaron como se indica en la sección de materiales y métodos. Para confirmar la presencia o ausencia de Salmonella en estas muestras, se llevaron a cabo tres análisis independientes del siguiente modo: i) se realizó análisis por PCR e identificación bioquímica por IdAB (Figura 12, Tabla 2, respectivamente), ii) se realizó análisis microbiológico con identificación de serotipo por el Laboratorio Nacional Español de Referencia (Tabla 2), y iii) se ensayó internamente la actividad nucleasa.To demonstrate the usefulness of the two final probes and the optimal conditions of the nuclease activity test to detect Salmonella, a double-blind study was designed to be carried out on samples previously identified as positive or negative, by the standard micro65 method ISO6579: 2002 Amd. 2007. To avoid false negative samples, BPW-MLN samples were selected from a farm where all the pigs analyzed were negative. For this study, supernatant from 30 samples of porcine mesenteric lymph nodes, the standard sample used to determine the presence of Salmonella in pig samples, was used. Lymph nodes were removed and cultured as indicated in the materials and methods section. To confirm the presence or absence of Salmonella in these samples, three independent analyzes were carried out as follows: i) PCR analysis and biochemical identification by IdAB were performed (Figure 12, Table 2, respectively), ii) analysis was performed Microbiological with serotype identification by the Spanish National Reference Laboratory (Table 2), and iii) nuclease activity was tested internally.

Tabla 2. Muestras de ganglios linfáticos mesentéricos y pruebas bioquímicas respectivas para la presencia de Salmonella y la consecuente determinación de los serotipos de Salmonella Table 2. Samples of mesenteric lymph nodes and respective biochemical tests for the presence of Salmonella and the consequent determination of Salmonella serotypes

Prueba bioquímicaBiochemical test

de Salmonella of Salmonella

Nombre de la (IdAB) Serovariedad de Salmonella (NRL) muestraName of the (IdAB) Salmonella Serovariety (NRL) sample

BPW 1 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 2 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 3 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 4 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 5 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 6 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :-BPW 7 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 8 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 9 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 10 S. arizonae 48:z4,z23,z32:-BPW 11 S. Derby 4,12:f,g:-BPW 12 Enteritidis 9,12:g,m:-BPW 13 S. Bardo 8:e,h:1,2BPW 1 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 2 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 3 S. Typhimurium 1.4, [ 5], 12: i: 1.2 BPW 4 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 5 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 6 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: -BPW 7 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 8 S. Typhimurium 1.4, [5] , 12: i: 1.2 BPW 9 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 10 S. arizonae 48: z4, z23, z32: -BPW 11 S. Derby 4.12 : f, g: -BPW 12 Enteritidis 9,12: g, m: -BPW 13 S. Bard 8: e, h: 1,2

BPW 14 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 15 S. Typhimurium 1,4, [5], 12:i :1,2 BPW 16-BPW30 - NABPW 14 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 15 S. Typhimurium 1.4, [5], 12: i: 1.2 BPW 16-BPW30 - NA

Los resultados se compararon sin conocimiento previo de cada parte. La Figura 8 muestra los resultados obtenidos por tres técnicas diferentes. Y, lo que es más importante, el método descrito en el presente documento basado en la identificación de actividad nucleasa de cultivos de Salmonella usando las sondas anteriormente mencionadas, mostró el 100 % de correlación con las metodologías estándar de referencia (gold standard methodologies), tales como PCR, pruebas de microbiología y serotipificación. Estos sorprendentes resultados subrayan el enorme potencial de las sondas de Salmonella descritas en el presente documento y su aplicabilidad al análisis de muestras reales. En resumen, se han desarrollado sondas de oligonucleótidos con la gran capacidad de reconocer cultivos de Salmonella de un modo sensible y específico. De forma interesante, se llevó a cabo el ensayo de actividad nucleasa en 15 min, en cultivos de 8 horas. Además, las sondas de oligonucleótidos descritas en el presente documento tienen gran flexibilidad para ser incorporadas en dispositivos portátiles baratos que podrían proporcionar la detección in situ en menos de 8 horas.The results were compared without prior knowledge of each part. Figure 8 shows the results obtained by three different techniques. And, more importantly, the method described herein based on the identification of nuclease activity of Salmonella cultures using the aforementioned probes, showed 100% correlation with the standard reference methodologies ( gold standard methodologies), such as PCR, microbiology tests and serotyping. These surprising results underscore the enormous potential of Salmonella probes described in this document and their applicability to the analysis of real samples. In summary, oligonucleotide probes have been developed with the great ability to recognize Salmonella cultures in a sensitive and specific way. Interestingly, the nuclease activity test was carried out in 15 min, in 8-hour cultures. In addition, the oligonucleotide probes described in the This document has great flexibility to be incorporated into cheap portable devices that could provide on-site detection in less than 8 hours.

4. Lista de cepas y muestras de BPW-MLN utilizadas en este trabajo4. List of strains and samples of BPW-MLN used in this work

La Tabla 3 a continuación muestra la lista de cepas y muestras de BPW-MLN utilizadas en este trabajo.Table 3 below shows the list of strains and samples of BPW-MLN used in this work.

Código CaracterísticasCode Features

Cepas de Salmonella: Aislados de campo de cerdos de engorde: STM1 S. Typhimurium ATCC 15981 Salmonella strains : Fattening pig field isolates : STM1 S. Typhimurium ATCC 15981

STM2 a STM11 S. Typhimurium de diferentes animalesSTM2 to STM11 S. Typhimurium of different animals

SE1 a SE11 S. Enteritidis de diferentes animalesSE1 to SE11 S. Enteritidis of different animals

S1 S. Thyphimurium monofásicaS1 S. Single phase Thyphimurium

S2 S. >4baetetubaS2 S.> 4baetetuba

S3 S. AgonaS3 S. Agona

S4 S. AmsterdamS4 S. Amsterdam

S5 S. AnatumS5 S. Anatum

S6 S. entérica subesp. arizonae S6 S. enteric subsp. arizonae

S7 S. BardoS7 S. Bard

S8 S. BovismobificansS8 S. Bovismobificans

S9 S. BraenderupS9 S. Braenderup

S10 S. BranderburgS10 S. Branderburg

S11 S. BredeneyS11 S. Bredeney

S12 S. CoelnS12 S. Coeln

S13 S. DerbyS13 S. Derby

S14 S. entérica subesp. diarizonae S14 S. enteric subsp. diarizonae

S15 S. GaminaraS15 S. Gaminara

S16 S. GiveS16 S. Give

S17 S. GoldcoastS17 S. Goldcoast

S18 S. HadarS18 S. Hadar

S19 S. HavanaS19 S. Havana

S20 S. InfantisS20 S. Infantis

S21 S. IndianaS21 S. Indiana

S22 S. Kapemba S22 S. Kapemba

S23 S. KedogouS23 S. Kedogou

S24 S. KottbusS24 S. Kottbus

S25 S. LexingtonS25 S. Lexington

S26 S. LivingstoneS26 S. Livingstone

S27 S. LondonS27 S. London

S28 S. MeleagridisS28 S. Meleagridis

S29 S. MikawasirnaS29 S. Mikawasirna

S30 S. MishmarhaekS30 S. Mishmarhaek

S31 S. MontevideoS31 S. Montevideo

S32 S. MuenchenS32 S. Muenchen

S33 S. NewportS33 S. Newport

S34 S. NottinghamS34 S. Nottingham

S35 S. Ohio aisladaS35 S. Ohio isolated

S36 S. OranienburgS36 S. Oranienburg

S37 S. PoonaS37 S. Poona

S38 S. ReadingS38 S. Reading

S39 S. RissenS39 S. Rissen

S40 S. entérica subesp. salamae S40 S. enteric subsp. salamae

S41 S. SzentesS41 S. Szentes

S42 S. TennesseeS42 S. Tennessee

S43 S. ThompsonS43 S. Thompson

S44 S. ToulonS44 S. Toulon

S45 S. UmbiloS45 S. Umbilo

S46 S. UrbanaS46 S. Urban

S47 S. WienS47 S. Wien

S48

Figure imgf000027_0001
S48
Figure imgf000027_0001

S49 9.12:-:-Otras cepas que no son Aislados de campo de cerdos de engorde: S49 9.12: -: - Other strains that are not isolated from the field of fattening pigs:

Salmonella Salmonella (NS):(NS):

NS1 a NS5 Escherichia coli ATCC 25981 y otras 4 cepas aisladas de muestras de alimentos y cerdos de engordeNS1 to NS5 Escherichia coli ATCC 25981 and 4 other strains isolated from feed samples and fattening pigs

NS6 Enterococcus faecalis aislada de cerdos de engordeNS6 Enterococcus faecalis isolated from fattening pigs

NS7 y NS8 Hafnia alvei aislada del entorno del cerdo NS9 Moellerella wisconsensis aislada de muestras de alimentosNS7 and NS8 Hafnia alvei isolated from the pig environment NS9 Moellerella wisconsensis isolated from food samples

NS10 Oceanobacillus oncorhynchi aislada de muestras de alimentosNS10 Oceanobacillus oncorhynchi isolated from food samples

NS11 y NS12 Pseudomonas aeruginosa aislada de cerdos de engordeNS11 and NS12 Pseudomonas aeruginosa isolated from fattening pigs

NS13 Proteus mirabilis aislada de cerdos de engorde NS14 Providencia rustigianii aislada de muestras de alimentosNS13 Proteus mirabilis isolated from fattening pigs NS14 Providencia rustigianii isolated from food samples

NS15 Proteus vulgaris aislada de cerdos de engorde NS16 y NS17 Staphylococcus aureus aislada de muestras de alimentosNS15 Proteus vulgaris isolated from fattening pigs NS16 and NS17 Staphylococcus aureus isolated from food samples

NS18 Serratia liquefaciens aislada del entorno del cerdo NS19 Streptococcus pyogenes aislada de muestras de alimentosNS18 Serratia liquefaciens isolated from the environment of the pig NS19 Streptococcus pyogenes isolated from food samples

NS20 Klebsiella pneumoniae aislada de muestras de alimentosNS20 Klebsiella pneumoniae isolated from food samples

Muestras de BPW-MLN: Alícuotas de 1 ml de BPW con muestras de ganglios linfáticos mesentéricos (MLN) de cerdos de engorde previamente cultivadas (37 °C, 24 h) según ISO 6579:2002 Amd. 2007 y mantenidas congeladas a -20 °C. BPW-MLN samples : 1 ml aliquots of BPW with mesenteric lymph node (MLN) samples from previously grown fattening pigs (37 ° C, 24 h) according to ISO 6579: 2002 Amd. 2007 and kept frozen at -20 ° C.

BPW-MLN1 a BPW-MLN10 Muestras positivas para S. Typhimurium por ISO 6579:2002 y PCR-lnvABPW-MLN1 to BPW-MLN10 Samples positive for S. Typhimurium by ISO 6579: 2002 and PCR-lnvA

BPW-MLN11 S. Typhimurium monofásicaBPW-MLN11 S. Single-phase Typhimurium

BPW-MLN12 S. enterica subesp. arizonae BPW-MLN12 S. enterica subsp. arizonae

BPW-MLN13 S. DerbyBPW-MLN13 S. Derby

BPW-MLN14 S. EnteritidisBPW-MLN14 S. Enteritidis

BPW-MLN15 S. BardoBPW-MLN15 S. Bardo

BPW-MLN16 a BPW-MLN30 Muestras negativas para Salmonella por ISO 6579:2002 y PCR-InvA BPW-MLN16 to BPW-MLN30 Negative samples for Salmonella by ISO 6579: 2002 and PCR-InvA

Claims (25)

REIVINDICACIONES 1. Una sonda de ácido nucleico que consiste en la secuencia de nucleótidos de SEQ ID NO: 25.1. A nucleic acid probe consisting of the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 25. 2. La sonda de ácido nucleico según la reivindicación 1, que consiste en una secuencia de nucleótidos seleccionada de la lista que consiste en: SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 o SEQ ID NO: 19.2. The nucleic acid probe according to claim 1, which consists of a nucleotide sequence selected from the list consisting of: SEQ ID NO: 10, SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 or SEQ ID NO: 19 . 3. La sonda de ácido nucleico según la reivindicación 2, que consiste en la secuencia de nucleótidos SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 o SEQ ID NO: 19.3. The nucleic acid probe according to claim 2, consisting of the nucleotide sequence SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 or SEQ ID NO: 19. 4. La sonda de ácido nucleico según la reivindicación 3, que consiste en la secuencia de nucleótidos SEQ ID NO: 15 o SEQ ID NO: 17, preferiblemente SEQ ID NO: 17.4. The nucleic acid probe according to claim 3, consisting of the nucleotide sequence SEQ ID NO: 15 or SEQ ID NO: 17, preferably SEQ ID NO: 17. 5. La sonda de ácido nucleico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende además un fluoróforo ligado a su extremo 5' y/o un supresor ligado a su extremo 3'.5. The nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 4, further comprising a fluorophore linked to its 5 'end and / or a suppressor linked to its 3' end. 6. La sonda de ácido nucleico según la reivindicación 5, que comprende además un fluoróforo ligado a su extremo 5' y un supresor ligado a su extremo 3'.6. The nucleic acid probe according to claim 5, further comprising a fluorophore linked to its 5 'end and a suppressor linked to its 3' end. 7. La sonda de ácido nucleico según cualquiera de las reivindicaciones 5 o 6, donde el fluoróforo es FAM y el supresor es TQ2.7. The nucleic acid probe according to any of claims 5 or 6, wherein the fluorophore is FAM and the suppressor is TQ2. 8. Un kit que comprende la sonda de ácido nucleico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.8. A kit comprising the nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 7. 9. El kit según la reivindicación 8, que comprende las sondas de ácido nucleico que consisten en las secuencias de nucleótidos SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 y SEQ ID NO: 19.9. The kit according to claim 8, comprising nucleic acid probes consisting of the nucleotide sequences SEQ ID NO: 15, SEQ ID NO: 17 and SEQ ID NO: 19. 10. El kit según la reivindicación 9, que comprende las sondas de ácido nucleico que consisten en las secuencias de nucleótidos SEQ ID NO: 15 y SEQ ID NO: 17, preferiblemente SEQ ID NO: 17. 10. The kit according to claim 9, comprising the nucleic acid probes consisting of the nucleotide sequences SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 17, preferably SEQ ID NO: 17. 11. El kit según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, que comprende además EGTA y/o NTA, preferiblemente EGTA.11. The kit according to any one of claims 8 to 10, further comprising EGTA and / or NTA, preferably EGTA. 12. El kit según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, que comprende además cationes divalentes seleccionados de la lista que consiste en: Mg2+, Ca2+ o Mn2+ o cualquier combinación de los mismos.12. The kit according to any one of claims 8 to 11, further comprising divalent cations selected from the list consisting of: Mg2 +, Ca2 + or Mn2 + or any combination thereof. 13. El kit según la reivindicación 12, que comprende los cationes divalentes Mg2+, Ca2+ y Mn2+.13. The kit according to claim 12, comprising the divalent cations Mg2 +, Ca2 + and Mn2 +. 14. Uso de la sonda de ácido nucleico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 o del kit según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13 para la detección in vitro de Salmonella en muestras.14. Use of the nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 7 or the kit according to any one of claims 8 to 13 for in vitro detection of Salmonella in samples. 15. Uso según la reivindicación 14, donde Salmonella es Salmonella Typhimurium o Salmonella Enteritidis.15. Use according to claim 14, wherein Salmonella is Salmonella Typhimurium or Salmonella Enteritidis. 16. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 15, donde las muestras son muestras de alimentos o muestras biológicas aisladas de un animal.16. Use according to any one of claims 14 to 15, wherein the samples are food samples or biological samples isolated from an animal. 17. Uso según la reivindicación 16, donde el animal es un cerdo o aves de corral.17. Use according to claim 16, wherein the animal is a pig or poultry. 18. Uso según la reivindicación 16, donde las muestras de alimentos son carne, huevos, leche, queso, verduras, frutos secos o semillas.18. Use according to claim 16, wherein the food samples are meat, eggs, milk, cheese, vegetables, nuts or seeds. 19. Un método in vitro para la detección de Salmonella en muestras que comprende:19. An in vitro method for the detection of Salmonella in samples comprising: a. Poner en contacto la muestra que va a analizarse con la sonda de ácido nucleico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 o el kit según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13,to. Contacting the sample to be analyzed with the nucleic acid probe according to any one of claims 1 to 7 or the kit according to any one of claims 8 to 13, b. incubar la mezcla de la etapa (a) bajo condiciones que permitan la degradación de la sonda de ácido nucleico por la actividad nucleasa de Salmonella, c. detectar la degradación de la sonda de ácido nucleico, yb. incubate the mixture of step (a) under conditions that allow degradation of the nucleic acid probe by Salmonella nuclease activity , c. detect degradation of the nucleic acid probe, and d. asignar la muestra al grupo de muestras que comprenden Salmonella cuando se ha detectado una degradación de la sonda de ácido nucleico en la etapa (c). d. assign the sample to the group of samples comprising Salmonella when a degradation of the nucleic acid probe has been detected in step (c). 20. El método in vitro según la reivindicación 19, donde la detección de la degradación de la sonda de ácido nucleico en la etapa (c) se realiza por medio de medición de la intensidad de fluorescencia.20. The in vitro method according to claim 19, wherein the detection of the degradation of the nucleic acid probe in step (c) is performed by means of measuring the fluorescence intensity. 21. El método in vitro según cualquiera de las reivindicaciones 19 o 20, donde las condiciones que permiten la degradación de la sonda de ácido nucleico por la actividad nucleasa de Salmonella en la etapa (b) son la incubación durante 15 min en presencia de EGTA y/o NTA, preferiblemente EGTA, y cationes divalentes seleccionados de la lista que consiste en: Mg2+, Ca2+ o Mn2+ o cualquier combinación de los mismos.21. The in vitro method according to any of claims 19 or 20, wherein the conditions that allow degradation of the nucleic acid probe by Salmonella nuclease activity in step (b) are incubation for 15 min in the presence of EGTA and / or NTA, preferably EGTA, and divalent cations selected from the list consisting of: Mg2 +, Ca2 + or Mn2 + or any combination thereof. 22. El método in vitro según una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, donde Salmonella es Salmonella Typhimurium o Salmonella Enteritidis.22. The in vitro method according to any one of claims 19 to 21, wherein Salmonella is Salmonella Typhimurium or Salmonella Enteritidis. 23. El método in vitro según una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, donde las muestras son muestras de alimentos o muestras biológicas aisladas de un animal.23. The in vitro method according to any one of claims 19 to 22, wherein the samples are food samples or biological samples isolated from an animal. 24. El método in vitro según la reivindicación 23, donde el animal es un cerdo o aves de corral.24. The in vitro method according to claim 23, wherein the animal is a pig or poultry. 25. El método in vitro según la reivindicación 23, donde las muestras de alimentos son carne, huevos, leche, queso, verduras, frutos secos o semillas. 25. The in vitro method according to claim 23, wherein the food samples are meat, eggs, milk, cheese, vegetables, nuts or seeds.
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