JP4622478B2 - Microorganism measurement method - Google Patents

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Description

本発明は、食品、医療、製薬、環境等の分野で、細菌、酵母、かび、ウイルス等の微生物を計測する方法に関し、特に、培養法、顕微鏡、蛍光標識等の標識、遺伝子増幅技術を用いて、高倍率で濃縮した微生物を計測する方法に関する。   The present invention relates to a method for measuring microorganisms such as bacteria, yeast, mold, and viruses in the fields of food, medicine, pharmaceuticals, environment, and the like, and in particular, using a culture method, a microscope, a label such as a fluorescent label, and a gene amplification technique. The present invention relates to a method for measuring microorganisms concentrated at high magnification.

食品、医療、製薬、環境等の分野では、細菌、酵母、かび、ウイルス等の微生物検査は重要である。例えば、食品分野では、食品の安全保障や品質管理に、医療の分野では、患者の診断や治療に重要である。さらに、微生物検査は、迅速、正確であることが望まれている。   In fields such as food, medicine, pharmaceuticals, and the environment, microbial tests for bacteria, yeasts, fungi, viruses, etc. are important. For example, it is important for food security and quality control in the food field, and for diagnosis and treatment of patients in the medical field. Furthermore, it is desired that microbial testing is quick and accurate.

一方、従来、食品分野や環境分野等の微生物検査では、試料中の微生物の存在を確認するために、培養法、マイクロコロニー法、染色法、及び遺伝子増殖技術等を用いている。培養法は、目的とする種の微生物を選択的に増殖させ、検出することが可能であり、100年以上にわたり用いられてきた。マイクロコロニー法は、培養法を発展させた技術であり、微生物の成長を微視的な段階で検知することによって、培養法より短時間で検出することができる。次に、染色法は微生物を試薬で染色し検出する方法であり、近年では、遺伝子や抗原抗体反応を利用した染色法が行われている。また、遺伝子増殖技術を用いた微生物検査では、PCR法(Polymerase Chain Reaction)が用いられている。   On the other hand, conventionally, in microbiological tests in the food field, the environmental field, etc., a culture method, a microcolony method, a staining method, a gene growth technique, and the like are used in order to confirm the presence of microorganisms in a sample. The culture method can selectively propagate and detect microorganisms of the target species, and has been used for over 100 years. The microcolony method is a technique developed from a culture method, and can be detected in a shorter time than the culture method by detecting the growth of microorganisms at a microscopic stage. Next, the staining method is a method for detecting microorganisms by staining them with a reagent. In recent years, staining methods using genes and antigen-antibody reactions have been performed. In addition, a PCR method (Polymerase Chain Reaction) is used in a microorganism test using a gene growth technique.

これらのうち、例えば、PCR法を用いた微生物検査では、食品中の特定菌を検出するために、食品をストマックした液を特定菌に適した培地、温度で培養する。次に、菌を増殖させた培養液から数十μLサンプリングし、PCRの試薬と共に遺伝子を増幅する。   Among these, for example, in the microbiological examination using the PCR method, in order to detect specific bacteria in the food, a solution in which food is stomatized is cultured at a medium and temperature suitable for the specific bacteria. Next, tens of microliters are sampled from the culture solution in which the bacteria are grown, and the gene is amplified together with the PCR reagent.

PCR法を用いた微生物検査では、菌種により遺伝子の特異性があるため、特定菌を検出することができる。しかしながら、サンプリングは数十μLであるため、上記検査では、食品の一部分だけを検査しているにすぎず、食品の全体を検査していない。   In the microbiological examination using the PCR method, specific bacteria can be detected because of the gene specificity depending on the bacterial species. However, since sampling is several tens of μL, in the above inspection, only a part of the food is inspected, and the whole food is not inspected.

このように、上記した従来の微生物検査では、試料の一部分中の菌を抽出して培養したり、試料の部分的特徴を増幅・検出しているに過ぎない。すなわち、試料の部分的特徴を検査しているのに過ぎず、試料全体の性状を全体として把握することは必ずしもできていない。したがって、より高倍率でかつ回収率の高い濃縮方法を用いた検査が望まれている。   As described above, in the above-described conventional microorganism test, the bacteria in a part of the sample are extracted and cultured, or the partial characteristics of the sample are merely amplified and detected. That is, only the partial characteristics of the sample are inspected, and the properties of the entire sample cannot be grasped as a whole. Therefore, an inspection using a concentration method with higher magnification and higher recovery rate is desired.

試料の全体を検査するために、微生物検査では試料中の微生物の濃縮が行われてきた。微生物を濃縮する方法としては、古くから遠心分離や、セルロース、ナイロン、ポリエステル等の有機高分子繊維のフィルターを用いたろ過等が行われてきた。しかし、これらの古典的な微生物濃縮方法では、高い濃縮倍率を得ることができない。さらに、遠心分離機や高分子繊維のフィルター等高価な器具を必要とし、コストがかかる。   In order to inspect the entire sample, the concentration of microorganisms in the sample has been performed in the microorganism inspection. As a method for concentrating microorganisms, centrifugation, filtration using a filter of organic polymer fibers such as cellulose, nylon, and polyester have been performed for a long time. However, these classic microbial concentration methods cannot provide a high concentration factor. Furthermore, expensive equipment such as a centrifuge and a polymer fiber filter is required, which is expensive.

このような問題を解決するものとして、特許文献1に示す菌体濃縮方法及び菌体濃縮試薬が提案された。この方法では、まず、微生物が含まれる水性溶媒に対して、陰イオンと陽イオンとを存在させて、水難溶性物質を生成させる。次に、この水難溶性物質に微生物を吸着させて微生物を回収する。さらに、微生物が吸着した水難溶性物質を溶解剤により溶解することで微生物を回収している。
特開2000−14380号公報
As a solution to such a problem, the bacterial cell concentration method and the bacterial cell concentration reagent shown in Patent Document 1 have been proposed. In this method, first, an anion and a cation are present in an aqueous solvent containing microorganisms to produce a poorly water-soluble substance. Next, the microorganisms are adsorbed on the poorly water-soluble substance to collect the microorganisms. Furthermore, the microorganisms are recovered by dissolving a poorly water-soluble substance adsorbed by the microorganisms with a solubilizer.
JP 2000-14380 A

しかしながら、上記従来の方法には以下の問題があり、効率的な微生物の計測を行うことができなかった。
(1)微生物が吸着した水難溶性物質を溶解剤で溶解することにより、微生物を含む相の体積が増え、数十倍程度しか濃縮することができない。
(2)微生物の回収率が約90%であるため、残りの約10%の回収できなかった微生物は検査することができない。したがって、微生物の陰陽性を検査する手段には使うことができない。
(3)吸着に特異性がないため、微生物以外の夾雑物も濃縮してしまい、計測の誤差要因になる。
本発明は、このような問題を解決し、高倍率で、回収率が高く、でんぷんやタンパク質等水溶性の夾雑物や水に親和性が高い夾雑物は濃縮しないという特異性を有する微生物濃縮方法を用いて、高倍率で濃縮した微生物を計測する方法を提供するものである。本発明は、特に、生きているが通常の方法では培養が困難な状態な細菌(VBNC、viable but nonculturable)に適している。このような状態の細菌は、培地上にコロニーを形成せず、従来の培養法では検出できなかった。したがって、これまでは、「存在しない」ものとして取り扱われ、衛生管理の対象から外されていた。
However, the conventional method has the following problems, and it has not been possible to efficiently measure microorganisms.
(1) By dissolving a poorly water-soluble substance adsorbed by microorganisms with a solubilizer, the volume of the phase containing the microorganisms increases, and it can be concentrated only about several tens of times.
(2) Since the recovery rate of microorganisms is about 90%, the remaining about 10% of microorganisms that could not be recovered cannot be inspected. Therefore, it cannot be used as a means for testing for negative microbial positives.
(3) Since there is no specificity in adsorption, contaminants other than microorganisms are concentrated, which causes measurement errors.
The present invention solves such a problem, and has a high magnifying power, a high recovery rate, and has a specificity that water-soluble contaminants such as starch and proteins and contaminants having a high affinity for water are not concentrated. Is used to provide a method for measuring microorganisms concentrated at high magnification. The present invention is particularly suitable for bacteria (VBNC, viable but nonculturable) that are alive but difficult to culture by conventional methods. Bacteria in such a state did not form colonies on the medium and could not be detected by conventional culture methods. Therefore, until now, it was treated as “non-existent” and excluded from hygiene management.

上記目的を達成するために、本発明は、微生物計測方法であって、微生物を含む溶液に、界面活性剤と親水性有機溶媒とを加え均一溶液を形成し、次いで、上記溶液のpHを低下させ、上記溶液を、微生物と界面活性剤と親水性有機溶媒と水とが混合している析出相と、上澄み相との二相に分離し、上記析出相中に濃縮した微生物の数を計測することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a method for measuring microorganisms, comprising adding a surfactant and a hydrophilic organic solvent to a solution containing microorganisms to form a uniform solution, and then lowering the pH of the solution. The solution is separated into two phases, a precipitated phase in which microorganisms, a surfactant, a hydrophilic organic solvent, and water are mixed, and a supernatant phase, and the number of microorganisms concentrated in the precipitated phase is measured. It is characterized by doing.

本発明に係る微生物計測方法は、その一の実施の形態で、微生物の数を培養法を用いて計測することを特徴とする。 In one embodiment of the microorganism measuring method according to the present invention, the number of microorganisms is measured using a culture method.

また、本発明に係る微生物濃縮方法は、別の実施の形態で、微生物の数を顕微鏡を用いて計測することを特徴とする。 The microorganism concentration method according to the present invention is another embodiment, and is characterized in that the number of microorganisms is measured using a microscope.

さらに、本発明に係る微生物濃縮方法は、別の実施の形態で、微生物の数を標識を用いて計測することを特徴とする。 Furthermore, the microorganism concentration method according to the present invention is characterized in that in another embodiment, the number of microorganisms is measured using a label.

またさらに、本発明に係る微生物濃縮方法は、別の実施の形態で、微生物の数を遺伝子増幅方法を用いて計測することを特徴とする。 Furthermore, the microorganism concentration method according to the present invention is characterized in that in another embodiment, the number of microorganisms is measured using a gene amplification method.

本発明に係る微生物濃縮方法で、遺伝子増幅方法として、PCR法を用いるとき、上記析出相をろ過してフィルタ上に微生物を捕捉し、水で洗浄して、上記界面活性剤と上記親水性有機溶媒とを洗い流し、当該捕捉された微生物のDNAをPCR法のテンプレートとすることが好ましい。また、上記析出相をろ過してフィルタ上に微生物を捕捉し、上記フィルタを水と共に容器に移し、凍結融解することで当該捕捉された微生物のDNAを抽出し、当該DNAをPCR法のテンプレートとすることが好適である。 When the PCR method is used as a gene amplification method in the microorganism concentration method according to the present invention, the precipitated phase is filtered to capture microorganisms on the filter, washed with water, and the surfactant and the hydrophilic organic the solvent was washed stream, it is preferred that the DNA of the captured microorganisms as a template for PCR. In addition, the precipitated phase is filtered to capture microorganisms on the filter, the filter is transferred to a container together with water, and the DNA of the captured microorganism is extracted by freezing and thawing , and the DNA is used as a template for the PCR method. It is preferable to do.

上記界面活性剤としては、例えば、ぺルフルオロオクタン酸が好適である。また、上記親水性有機溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、エタノール又はアセトンが好適である。 For example, perfluorooctanoic acid is suitable as the surfactant. Further, as the hydrophilic organic solvent, tetrahydrofuran, dimethylformamide, ethanol or acetone is preferable.

本発明によれば、高倍率で、回収率が高く、でんぷんやタンパク質等水溶性の夾雑物や水に親和性が高い夾雑物は濃縮しないという特異性を有する微生物濃縮方法を用いて、高倍率で濃縮した微生物を計測する方法が提供される。後述するように、本発明に係る微生物計測方法によれば、以下のような効果を期待することができる。
1.微生物を数万倍という高い倍率で濃縮することができるため、大容量の試料を微量の体積に濃縮することができ、高倍率に濃縮した微生物を、培養法、顕微鏡、標識、又は遺伝子増幅方法を用いて、効率的に計測することができる。
2.試料中の微生物を約100%の回収率で濃縮することができ、正確な結果を得ることができ、微生物の陰陽判定が可能になる。
3.でんぷんやタンパク質等水溶性の夾雑物や水に親和性が高い夾雑物は、濃縮されないので、これらを微生物と分離することができ、正確な微生物計測を行うことができる。
According to the present invention, using a microorganism concentration method that has a specificity that does not concentrate water-soluble contaminants such as starch and proteins, and high-affinity contaminants such as starch and protein, at a high magnification, a high magnification. There is provided a method for measuring microorganisms concentrated in the above. As will be described later, according to the microorganism measuring method of the present invention, the following effects can be expected.
1. Since microorganisms can be concentrated at a high magnification of several tens of thousands of times, a large volume of sample can be concentrated to a small volume, and microorganisms concentrated at a high magnification can be cultured, microscopically, labeled, or gene amplified. Can be measured efficiently.
2. Microorganisms in the sample can be concentrated with a recovery rate of about 100%, accurate results can be obtained, and yin / yang determination of microorganisms can be performed.
3. Since water-soluble contaminants such as starch and proteins and contaminants with a high affinity for water are not concentrated, they can be separated from microorganisms, and accurate microorganism measurement can be performed.

以下に、本発明に係る微生物計測方法について、その実施の形態を参照しながらさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the microorganism measuring method according to the present invention will be described in more detail with reference to the embodiment thereof.

本発明に係る微生物計測方法は、界面活性剤と、親水性有機溶媒と、pHを低下させる試薬とを用いて微生物の濃縮を行い、高倍率で濃縮した微生物を、培養法、顕微鏡、標識、又は遺伝子増殖方法を用いて計測する方法であり、少なくとも以下のステップを含んでいる。
1.微生物を含む溶液に、界面活性剤と親水性有機溶媒とを加え均一溶液を形成するステップ(ステップ1)。
2.上記溶液のpHを低下させ、上記溶液を、微生物と界面活性剤と親水性有機溶媒と水とが混合している析出相と、上澄み相との二相に分離するステップ(ステップ2)。
3.上記析出相中に濃縮した微生物を計測するステップ(ステップ3)。
本発明に係る微生物計測方法は、細菌、酵母、かび、ウイルス等を対象としており、以上のステップを実行し、微生物を計測することとしている。各ステップについて、以下にさらに説明を加える。
The microorganism measurement method according to the present invention is a method of concentrating microorganisms using a surfactant, a hydrophilic organic solvent, and a reagent for lowering pH, and cultivating the microorganisms concentrated at a high magnification by a culture method, a microscope, a label, Or it is the method of measuring using a gene growth method, and includes the following steps at least.
1. A step of adding a surfactant and a hydrophilic organic solvent to a solution containing microorganisms to form a uniform solution (step 1).
2. Lowering the pH of the solution and separating the solution into two phases, a precipitated phase in which microorganisms, a surfactant, a hydrophilic organic solvent, and water are mixed, and a supernatant phase (step 2);
3. A step of measuring microorganisms concentrated in the precipitation phase (step 3);
The microorganism measuring method according to the present invention targets bacteria, yeasts, molds, viruses, and the like, and executes the above steps to measure microorganisms. Each step will be further described below.

ステップ1
このステップ1では、微生物を含む溶液に、界面活性剤と親水性有機溶媒とを加え、均一溶液を形成する。このような「均一溶液」は、完全な溶液の他、ミセルが形成されたような擬均一溶液も含む概念である。界面活性剤と親水性有機溶媒とは、相溶性を有することが好ましく、ステップ1では、微生物を含む溶液、界面活性剤、親水性有機溶媒が全体として単一の液相を形成させる。界面活性剤としては、フルオロカルボン酸が好適であり、各炭素原子に結合している水素原子の少なくとも1個がフッ素原子で置換されているカルボン酸を用いることが好適である。
Step 1
In Step 1, a surfactant and a hydrophilic organic solvent are added to a solution containing microorganisms to form a uniform solution. Such a “homogeneous solution” is a concept that includes not only a complete solution but also a pseudo-homogeneous solution in which micelles are formed. It is preferable that the surfactant and the hydrophilic organic solvent have compatibility. In Step 1, the solution containing the microorganism, the surfactant, and the hydrophilic organic solvent form a single liquid phase as a whole. As the surfactant, a fluorocarboxylic acid is preferable, and it is preferable to use a carboxylic acid in which at least one hydrogen atom bonded to each carbon atom is substituted with a fluorine atom.

フルオロカルボン酸は対応するカルボン酸よりもプロトンが解離しやすく、また疎水性である。したがって、フルオロカルボン酸は、著しく低いpHでない限り、対応するカルボン酸よりも容易にプロトンを解離して水に溶解し、かつ一部の低級なものを除き、これに鉱酸を添加してpHを低下させると、容易に非解離状態となって水相から分離する。このような傾向はフッ素化の程度が大きいほど著しい。したがって、本発明では、ペルフルオロデカン酸、ペルフルオロオクタン酸等完全にフッ素化されたカルボン酸を用いるのが好ましい。   Fluorocarboxylic acids are more prone to dissociate protons than the corresponding carboxylic acids and are hydrophobic. Therefore, unless the pH of the fluorocarboxylic acid is significantly lower than that of the corresponding carboxylic acid, the proton is easily dissociated and dissolved in water, and except for some lower ones, a mineral acid is added thereto to adjust the pH. When it decreases, it will be easily dissociated and separated from the aqueous phase. Such a tendency becomes more remarkable as the degree of fluorination increases. Therefore, in the present invention, it is preferable to use a completely fluorinated carboxylic acid such as perfluorodecanoic acid or perfluorooctanoic acid.

以上の界面活性剤のうち、例えば、ペルフルオロオクタン酸は、常温で固体である。したがって、ペルフルオロオクタン酸を含む水溶液のpHを低下させるとペルフルオロオクタン酸は固体として析出する。しかし、ペルフルオロオクタン酸を含む水溶液にアセトン又はテトラヒドロフラン等のこれと相溶性のある親水性有機溶媒を共存させておくと、ペルフルオロオクタン酸は、親水性有機溶媒と水と共に析出相を形成して水溶液から分離する。本発明に係る微生物計測方法は、このような現象を利用することを一つの特徴としている。   Among the above surfactants, for example, perfluorooctanoic acid is solid at room temperature. Therefore, when the pH of the aqueous solution containing perfluorooctanoic acid is lowered, perfluorooctanoic acid is precipitated as a solid. However, if a hydrophilic organic solvent having compatibility with acetone or tetrahydrofuran or the like is allowed to coexist in an aqueous solution containing perfluorooctanoic acid, perfluorooctanoic acid forms a precipitated phase together with the hydrophilic organic solvent and water. Separate from. One feature of the microorganism measuring method according to the present invention is to use such a phenomenon.

本発明で用いる界面活性剤が、特に、下記の一般式(1)で示されるフルオロカルボン酸の場合、鉱酸や有機酸を添加してpHを6以下の酸性にすれば、微生物と界面活性剤と親水性有機溶媒と水とが混合する析出相として微生物を濃縮することができる。すなわち、フルオロカルボン酸を界面活性剤として用いれば、pHを6以下程度として、あまり下げずに済む。したがって、微生物を生きたまま濃縮したり、遺伝子を損傷せずに濃縮するのに好適である。   In the case where the surfactant used in the present invention is a fluorocarboxylic acid represented by the following general formula (1), if it is made acidic by adding a mineral acid or an organic acid to a pH of 6 or less, it will react with microorganisms. The microorganisms can be concentrated as a precipitation phase in which the agent, the hydrophilic organic solvent, and water are mixed. That is, if fluorocarboxylic acid is used as a surfactant, the pH is reduced to about 6 or less and does not need to be lowered much. Therefore, it is suitable for concentrating microorganisms alive or concentrating genes without damaging them.

Figure 0004622478
Figure 0004622478

ここでRはフルオロアルキル基であり、各炭素原子に結合している水素原子の少なくとも1個がフッ素原子で置換されているものである。また、通常Xはフッ素を含有しない二価の有機基である。具体的には炭素数1〜4個程度のアルキレン基、オキシアルキレン基あるいは炭素鎖中に酸素、窒素、硫黄などのヘテロ原子を有するアルキレン基である。例えば、−CH2CH2SCH2CH2−、−CH2−O−CH2−などが挙げられる。 Here, R is a fluoroalkyl group, and at least one hydrogen atom bonded to each carbon atom is substituted with a fluorine atom. In general, X is a divalent organic group containing no fluorine. Specifically, it is an alkylene group having about 1 to 4 carbon atoms, an oxyalkylene group, or an alkylene group having a heteroatom such as oxygen, nitrogen or sulfur in the carbon chain. For example, —CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 —, —CH 2 —O—CH 2 — and the like can be mentioned.

親水性有機溶媒としては、アルコール、エーテル、ケトン、アミド、ニトリル、スルホキシドの中の1種類以上が好適である。例えば、エタノール、メタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド等が好適である。   As the hydrophilic organic solvent, one or more of alcohol, ether, ketone, amide, nitrile and sulfoxide are suitable. For example, ethanol, methanol, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, dimethylformamide, acetonitrile, dimethyl sulfoxide and the like are suitable.

親水性有機溶媒がエーテル、アミド、アルコール、ケトンの中から選択される場合、微生物をその形態を保ったまま析出相に濃縮することが可能である。エーテルとしては、特にテトラヒドロフランが、アミドとしては、特にジメチルホルムアミドが、アルコールとしては、特にエタノールが、ケトンとしては、特にアセトンが好適である。   When the hydrophilic organic solvent is selected from ethers, amides, alcohols and ketones, it is possible to concentrate the microorganisms to the precipitated phase while maintaining their form. As the ether, tetrahydrofuran is particularly suitable, as the amide, particularly dimethylformamide, as the alcohol, particularly ethanol, and as the ketone, acetone is particularly suitable.

ステップ2
このステップでは、ステップ1で得られる溶液のpHを低下させ、この溶液を、微生物と界面活性剤と親水性有機溶媒と水とが混合している析出相と、上澄み相との二相に分離する。
Step 2
In this step, the pH of the solution obtained in Step 1 is lowered, and this solution is separated into two phases: a precipitation phase in which microorganisms, a surfactant, a hydrophilic organic solvent, and water are mixed, and a supernatant phase. To do.

pHを低下させる試薬としては、例えば、塩酸、硝酸、硫酸を用いることが好ましい。本発明の微生物濃縮方法によれば、微生物と共に水溶性物質や親水性物質が共存する場合、微生物は析出相へ、水溶性物質や親水性物質は上澄み相へ分離することができる。これによって、微生物を濃縮することができる。   As a reagent for lowering the pH, for example, hydrochloric acid, nitric acid, and sulfuric acid are preferably used. According to the microorganism concentration method of the present invention, when a water-soluble substance and a hydrophilic substance coexist with a microorganism, the microorganism can be separated into a precipitation phase, and the water-soluble substance and the hydrophilic substance can be separated into a supernatant phase. Thereby, microorganisms can be concentrated.

界面活性剤と親水性有機溶媒と微生物と水とからなる溶液に、pHを低下させるための試薬を添加する時、一般的には、添加後そのまま放置するのではなく、軽く攪拌してから放置する方が好ましい。すなわち、攪拌により混合しないと、酸が均一に拡散するまでに時間がかかり、その分反応が遅れることで、相分離が遅くなることが起こるため、攪拌プロセスを設けることが好ましい。   When adding a reagent for lowering pH to a solution composed of a surfactant, a hydrophilic organic solvent, a microorganism and water, it is generally not left as it is after the addition, but it is allowed to stand after it is gently stirred. Is preferred. That is, if mixing is not performed by stirring, it takes time until the acid is uniformly diffused, and the reaction is delayed by that amount, so that phase separation is delayed. Therefore, it is preferable to provide a stirring process.

攪拌は、手で振るか、又はスターラ、ボルテックスミキサー等を用いることが好ましい。ステップ2で、析出相を形成させる際、反応液全体の温度を低下させると析出速度が速くなる。これは、温度が低下することで水中に溶ける親水性有機溶媒の溶解度が低下するためと考えられる。   The stirring is preferably performed by shaking or using a stirrer, vortex mixer or the like. In step 2, when the precipitation phase is formed, if the temperature of the entire reaction solution is lowered, the precipitation rate is increased. This is presumably because the solubility of the hydrophilic organic solvent that dissolves in water decreases as the temperature decreases.

なお、界面活性剤と親水性有機溶媒と微生物と水とからなる溶液のpHを低下させた後、遠心分離を行うと、放置して析出相を形成させる時間に比べて短い時間で析出相を形成させることができる。   In addition, when the pH of a solution composed of a surfactant, a hydrophilic organic solvent, a microorganism and water is lowered and then centrifuged, the precipitated phase can be formed in a shorter time than the time for allowing it to stand to form a precipitated phase. Can be formed.

ステップ3
このステップ3では、ステップ1及び2より、析出相中に濃縮させた微生物を、様々な検査方法を用いて計測することができる。検査方法としては、培養法、顕微鏡観察、標識を用いる方法、又は遺伝子増幅を用いる方法等がある。
Step 3
In Step 3, the microorganisms concentrated in the precipitated phase from Steps 1 and 2 can be measured using various inspection methods. Examples of the inspection method include a culture method, microscopic observation, a method using a label, a method using gene amplification, and the like.

培養法
微生物の培養法では、一般的に、寒天培地上で微生物を増殖させ検出する。この場合、培地に塗抹される試料の容量は、培養容器底板の面積により限定される。このため、本発明で示すように、微生物の培養法では、試料が希薄な場合、試料を十分に濃縮することが好ましい。また、微生物は耐酸性かつ耐有機溶媒性であることが好ましい。さらに、微生物の培養法では、適した培地、温度、及び時間で培養することが好ましい。例えば、大腸菌では、寒天培地に塗抹後、37℃で約20時間、黄色ブドウ球菌では、寒天培地に塗抹後、35℃で1日から2日間培養する。
In the culture method of microorganisms, microorganisms are generally grown and detected on an agar medium. In this case, the volume of the sample smeared on the medium is limited by the area of the culture vessel bottom plate. For this reason, as shown in the present invention, in the method for culturing microorganisms, when the sample is dilute, it is preferable to sufficiently concentrate the sample. Moreover, it is preferable that microorganisms are acid resistant and organic solvent resistant. Furthermore, in the method for culturing microorganisms, it is preferable to culture at a suitable medium, temperature, and time. For example, Escherichia coli is smeared on an agar medium and then cultured at 37 ° C. for about 20 hours, and S. aureus is smeared on an agar medium and cultured at 35 ° C. for 1 to 2 days.

顕微鏡観察
微生物の計測に顕微鏡を用いる方法では、個々の微生物を識別すると同時に、特定の微生物を識別することが重要である。そのため、親水性有機溶媒にはエーテル、アミド、アルコール、ケトンの少なくともいずれか一つを用いることが好ましい。例えばテトラヒドロフランやジメチルホルムアミド、エタノール、アセトン等を用いた場合、微生物は形態を保ったまま析出され、顕微鏡を用いて形態を観察することができる。
In the method of using a microscope for measuring microscopic observation microorganisms, it is important to identify individual microorganisms at the same time as identifying individual microorganisms. Therefore, it is preferable to use at least one of ether, amide, alcohol, and ketone as the hydrophilic organic solvent. For example, when tetrahydrofuran, dimethylformamide, ethanol, acetone or the like is used, the microorganisms are precipitated while maintaining the form, and the form can be observed using a microscope.

また、使用できる顕微鏡としては、実態顕微鏡、位相差顕微鏡、又は微分干渉顕微鏡、蛍光顕微鏡を挙げることができる。
実態顕微鏡では、反射光による照明により、カバーガラスをかけずに立体的に観察することができる。
位相差顕微鏡では、コントラストの弱い試料を透過してきた光を位相が異なる直接光と回折光に分離し、それを互いに干渉させ、明暗の像として観察する。
微分干渉顕微鏡では、偏光を利用し、わずかにずれた2つの光線を干渉させ、透明な試料にコントラストをつけて観察する。位相差顕微鏡に比べて焦点深度が深く、微生物表面や内部等が立体的に観察できる。
Examples of the microscope that can be used include a real microscope, a phase contrast microscope, a differential interference microscope, and a fluorescence microscope.
With the actual microscope, it is possible to observe stereoscopically without using a cover glass by illumination with reflected light.
In a phase contrast microscope, light transmitted through a sample with low contrast is separated into direct light and diffracted light having different phases, which are interfered with each other and observed as a bright and dark image.
In a differential interference microscope, polarized light is used, two light beams slightly shifted are interfered with each other, and a transparent sample is observed with a contrast. The depth of focus is deeper than that of a phase contrast microscope, and the surface of microorganisms and the inside can be observed in three dimensions.

また、微生物の計測に顕微鏡を用いる方法では、観察者が直接微生物を観察する以外に、コンピューターを用いて、画像を取得し解析を行う場合がある。本発明に係る微生物計測方法によれば、希薄な試料を濃縮し、単位面積あたりの微生物濃度を高くすることができ、格段に有利である。   In addition, in a method using a microscope for measuring microorganisms, an observer may acquire and analyze an image using a computer in addition to directly observing the microorganisms. According to the microorganism measuring method according to the present invention, it is possible to concentrate a dilute sample and increase the microorganism concentration per unit area, which is extremely advantageous.

標識を用いる方法
標識の方法としては、一般的染色法、ハイブリダイゼーション法、抗原抗体反応を利用した方法等がある。標識としては、蛍光標識が好適である。
Methods using labels Examples of labeling methods include general staining methods, hybridization methods, and methods using antigen-antibody reactions. As the label, a fluorescent label is suitable.

染色法に用いられる、染色剤にはDAPI、CFDA、PI、ラクトフェノール液、メチレンブルー、グラム染色液、ギムザ染色液、グロコット染色液、ビクトリアブルー染色液、オルセイン染色液、チールネルゼン染色液等を用いることが好ましい。   DAPI, CFDA, PI, lactophenol solution, methylene blue, Gram stain solution, Giemsa stain solution, Grocott stain solution, Victoria blue stain solution, Orsein stain solution, Tielnelsen stain solution, etc. should be used as the stain used in the staining method. Is preferred.

微生物をDAPIで染色する場合、微生物を含む有機相は疎水性のため、エタノールなどの有機溶媒にDAPIを溶解してから有機相と接触させて染色する方法が好適である。   In the case of staining microorganisms with DAPI, the organic phase containing microorganisms is hydrophobic. Therefore, a method in which DAPI is dissolved in an organic solvent such as ethanol and then contacted with the organic phase for staining is preferable.

微生物の大きさは、原虫、真菌、細菌等では数μmから数十μmであり、ウィルスでは数十nmから数百nmである。従って、回折限界により光学顕微鏡の分解能が0.4〜0.8μmであるために、ウィルス等は顕微鏡を用いて観察することができない。蛍光顕微鏡では、上記問題点を解決することができる。また、蛍光顕微鏡法では、蛍光標識を用いて、微生物の様々な状態を観察することができる。例えば、微生物の生死は、蛍光顕微鏡法を用いて観察することができる。   The size of the microorganism is several μm to several tens of μm for protozoa, fungi, bacteria, and the like, and several tens to several hundreds of nm for viruses. Therefore, since the resolution of the optical microscope is 0.4 to 0.8 μm due to the diffraction limit, viruses and the like cannot be observed using a microscope. In the fluorescence microscope, the above-mentioned problems can be solved. In fluorescence microscopy, various states of microorganisms can be observed using fluorescent labels. For example, the life and death of microorganisms can be observed using fluorescence microscopy.

また、遺伝子を用いるハイブリダイゼーション法や抗原抗体反応を利用した免疫染色法を用いてもよい。標識したものは蛍光顕微鏡やフローサイトメーター、パーティクルカウンター、分光光度計などで計測することができる。また、本発明では、でんぷんやタンパク質等水溶性の夾雑物や水に親和性が高い夾雑物は濃縮しないという特異性を有し、蛍光顕微鏡や上記測定機器において、不純物による不要な蛍光シグナルが生じない。   Alternatively, a hybridization method using a gene or an immunostaining method using an antigen-antibody reaction may be used. The labeled substance can be measured with a fluorescence microscope, a flow cytometer, a particle counter, a spectrophotometer, or the like. In the present invention, water-soluble impurities such as starch and protein, and impurities having a high affinity for water are not concentrated, and an unnecessary fluorescent signal due to impurities is generated in a fluorescence microscope or the above measuring instrument. Absent.

ハイブリダイゼーションとは、DNAやRNAの間で、お互いに相補的な塩基配列が、2本鎖の核酸分子を形成させることをいう。放射性同位体(33P、35S等)、蛍光色素等で標識したDNAやRNAと、試料とをハイブリダイゼーションさせ、オートラジオグラフィーや蛍光顕微鏡等を用いてシグナルを検出することができる。 Hybridization means that base sequences complementary to each other form a double-stranded nucleic acid molecule between DNA and RNA. Radioisotope (33 P, 35 S, etc.), and labeled DNA or RNA with a fluorescent dye or the like, and a sample are hybridized, it is possible to detect the signal using autoradiography or fluorescence microscopy, or the like.

また、微生物を標識する方法として、抗原抗体反応を利用して、免疫染色法を行なうこともできる。免疫染色法とは、蛍光色素等を結合させた抗体を、特異的に標識したい抗原に結合させ、観察する方法である。免疫染色法では、直説法と間接法とがあり、本発明では、特異性があり、高い蛍光シグナルが得られる間接法を用いることが好ましい。   In addition, as a method for labeling microorganisms, an immunostaining method can be performed using an antigen-antibody reaction. The immunostaining method is a method in which an antibody to which a fluorescent dye or the like is bound is bound to an antigen to be specifically labeled and observed. The immunostaining method includes a direct method and an indirect method, and in the present invention, it is preferable to use an indirect method that has specificity and provides a high fluorescence signal.

蛍光色素は、FITC、LCRed640、LCRed705、AMCA、Cascade Blue、PE/RD1、ECD、PC5/PE−Cy5、PC7/PE−Cy7、TRITC、Cy3、Texas Red、Cy5、APC、ボディピ(Bodipy)、または量子ドット等を用いることが好ましい。   Fluorescent dyes are FITC, LCRed640, LCRed705, AMCA, Cascade Blue, PE / RD1, ECD, PC5 / PE-Cy5, PC7 / PE-Cy7, TRITC, Cy3, Texas Red, Cy5, APC, bodypi (Bodypy), or It is preferable to use quantum dots or the like.

微生物の計測に蛍光標識技術を用いる場合では、微生物を固定して染色する方法(微生物は死んでいる)と、生きたまま微生物を染色する方法とがある。例えば、蛍光標識をしたDNA断片を、微生物内に微小針を用いて、微量注入する。固定処理が無く、微生物が生きているので、迅速で、詳細な検査が行える。   When a fluorescent labeling technique is used for measuring microorganisms, there are a method of fixing and staining microorganisms (the microorganisms are dead) and a method of staining microorganisms alive. For example, a fluorescently labeled DNA fragment is microinjected into a microorganism using a microneedle. Because there is no fixation process and microorganisms are alive, quick and detailed inspection can be performed.

遺伝子増殖を用いる方法
このステップでは、微生物を遺伝子増幅を用いて計測する。このとき、遺伝子増幅方法は、PCR法やLAMP法(Loop−mediated Isothermal Amplification)、ICAN法(Isothermal and Chimeric primer−initiated Amplification of Nucleic acids)等を用いることが好ましい。
In this step, microorganisms are counted using gene amplification. At this time, the gene amplification method is preferably a PCR method, a LAMP method (Loop-mediated Thermal Amplification), an ICAN method (Isothermal and Chimera-primed Amplification of Nucleic Acids), or the like.

PCR法とは、DNAをテンプレートとして、増幅したい領域の両端に相補的なプライマーと耐熱性DNAポリメラーゼを用いてサイクル反応(第1段階はテンプレートDNAとプライマーとのアニーリング、第2段階は耐熱性DNAポリメラーゼによる伸長反応、第3段階は二本鎖DNAの解離)を行うことにより、目的とするDNA領域を増幅する方法である。一般的な検査手順としては、例えば、菌を陰イオン界面活性剤により破壊し、塩析によりタンパク質を除去して、イソプロパノールを用いてDNAを沈殿させる。続いて、PCR法を用いて、抽出したDNAの特定領域を増幅させ、ポリアクリルアミドゲルを用いた電気泳動により、DNAの特定領域が増幅しているかを確認する。以上により、食品中の特定菌の有無を確認する。   The PCR method uses a DNA as a template, a cycle reaction using a primer complementary to both ends of the region to be amplified and a heat-resistant DNA polymerase (the first step is annealing of the template DNA and the primer, the second step is heat-resistant DNA). The third step is a method of amplifying a target DNA region by performing an elongation reaction with a polymerase, and the third step is dissociation of double-stranded DNA. As a general test procedure, for example, bacteria are destroyed with an anionic surfactant, proteins are removed by salting out, and DNA is precipitated using isopropanol. Subsequently, a specific region of the extracted DNA is amplified using a PCR method, and it is confirmed whether the specific region of the DNA is amplified by electrophoresis using a polyacrylamide gel. As described above, the presence or absence of specific bacteria in the food is confirmed.

LAMP法とは、遺伝子にある化学的条件を与え、遺伝子を増やすことで、遺伝子の有無を判定する方法である。具体的には、標的遺伝子(DNAまたはRNA)の6箇所の領域に対して設定した4種類のプライマー及び鎖置換型DNAポリメラーゼを使用する。このDNAポリメラーゼがもつ鎖置換活性を利用し、一定温度で増幅反応を行い、蛍光強度又はピロリン酸マグネシウムの白色沈殿の検出を1ステップで行うことができる。
ICAN法とは、約4キロベースまでの遺伝子の任意の領域を、一定温度(50℃から65℃)で増幅することができる。反応を一定温度で行えるため、逆転写酵素の活性を下げることなく、遺伝子の増幅が短時間で行える。
The LAMP method is a method for determining the presence or absence of a gene by giving chemical conditions in the gene and increasing the number of genes. Specifically, four types of primers set for six regions of the target gene (DNA or RNA) and a strand displacement type DNA polymerase are used. By utilizing the strand displacement activity of this DNA polymerase, amplification reaction can be carried out at a constant temperature, and fluorescence intensity or white precipitation of magnesium pyrophosphate can be detected in one step.
With the ICAN method, an arbitrary region of a gene up to about 4 kilobases can be amplified at a constant temperature (50 ° C. to 65 ° C.). Since the reaction can be performed at a constant temperature, gene amplification can be performed in a short time without reducing the activity of reverse transcriptase.

本発明の微生物測定方法では、一つの実施の形態として、PCR法を用いるとき、微生物と界面活性剤と親水性有機溶媒と水とが混合している析出相から、ろ過してフィルタ上に微生物のみを補足し、水で洗浄して、界面活性剤と親水性有機溶媒とを洗い流す。これは、析出相は疎水性であるためプローブやプライマーなどの試薬がDNAに接触できないことから、ろ過などで微生物以外の有機相を取り除いてから測定することが好ましいからである。   In one embodiment of the method for measuring microorganisms of the present invention, when PCR is used, the microorganisms are filtered from the precipitated phase in which microorganisms, a surfactant, a hydrophilic organic solvent, and water are mixed. Only supplement and wash with water to wash away the surfactant and hydrophilic organic solvent. This is because, since the precipitated phase is hydrophobic, reagents such as probes and primers cannot come into contact with DNA, and therefore it is preferable to measure after removing organic phases other than microorganisms by filtration or the like.

さらに、親水性有機溶媒としてテトラヒドロフランやジメチルホルムアミド、エタノール、アセトンなどを用いた場合、微生物は形態を保ったまま析出するため、PCR法を行う前に、微生物内からDNAまたはRNAを取り出す必要がある。この方法としては凍結融解法やボイル法、アルカリ法などを用いることが好ましい。本発明では、例えば、フィルタ上に微生物のみを補足して、上記フィルタを水と共に容器に移して、凍結融解することで遺伝子を抽出する。   Furthermore, when tetrahydrofuran, dimethylformamide, ethanol, acetone, or the like is used as the hydrophilic organic solvent, the microorganisms are precipitated while maintaining the form, and thus it is necessary to take out DNA or RNA from the microorganisms before performing the PCR method. . As this method, it is preferable to use a freeze-thaw method, a boil method, an alkali method, or the like. In the present invention, for example, only the microorganism is captured on the filter, the filter is transferred to a container together with water, and the gene is extracted by freezing and thawing.

また、本発明の微生物の濃縮方法では、pHが6以下程度とすることができ、遺伝子を損傷させない。このため、遺伝子増幅方法を用いるのに適している。   Moreover, in the microorganism concentration method of the present invention, the pH can be adjusted to about 6 or less, and the gene is not damaged. For this reason, it is suitable for using the gene amplification method.

以下に、本発明に係る微生物計測方法を実施例を挙げて説明する。
実施例1
供試菌株として大腸菌であるEscherichia coli K12を用いた。大腸菌の分離工程では、37℃のLB培地中で、Escherichia coli K12を18時間振蕩培養し、得られた菌液10μl(大腸菌数は約107個)を純水769mlに添加した。次に、図1(a)のように、0.1Mペルフルオロオクタン酸(2)2.5ml、テトラヒドロフラン(3)38ml、6.0M塩酸(4)192mlを順次に添加し、溶液が均一になるように、容器の蓋を閉めて上下に30回振った。続いて、図1(b)で示すように、室温で3時間放置し、容器底面に析出相(5)を析出させた。
Hereinafter, the microorganism measuring method according to the present invention will be described with reference to examples.
Example 1
Escherichia coli K12, which is Escherichia coli, was used as a test strain. In the Escherichia coli separation step, Escherichia coli K12 was shaken and cultured in LB medium at 37 ° C. for 18 hours, and 10 μl of the resulting bacterial solution (about 10 7 E. coli) was added to 769 ml of pure water. Next, as shown in FIG. 1 (a), 2.5 ml of 0.1 M perfluorooctanoic acid (2), 38 ml of tetrahydrofuran (3), and 192 ml of 6.0 M hydrochloric acid (4) are sequentially added to make the solution uniform. The container was closed and shaken up and down 30 times. Then, as shown in FIG.1 (b), it was left to stand at room temperature for 3 hours, and the depositing phase (5) was deposited on the container bottom face.

次に、大腸菌の抽出工程では、エタノールで溶解した0.1mg/mlのDAPI溶液33mlを、析出相と水相が入った前記容器に加え、析出相中の大腸菌を蛍光染色した。次に、ピペットを用いて析出相の体積を計量した後、析出した析出相(5)と上澄み相(6)を5μlずつとり、各々をスライドグラス上に乗せ、さらに、カバーガラスを被せて蛍光顕微鏡を用いて菌数を測定した。   Next, in the Escherichia coli extraction step, 33 ml of a 0.1 mg / ml DAPI solution dissolved in ethanol was added to the vessel containing the precipitation phase and the aqueous phase, and Escherichia coli in the precipitation phase was fluorescently stained. Next, after measuring the volume of the precipitated phase using a pipette, 5 μl each of the precipitated precipitated phase (5) and the supernatant phase (6) is taken, placed on a slide glass, and further covered with a cover glass to fluoresce. The number of bacteria was measured using a microscope.

図2は、大腸菌の顕微鏡像である。図2(a)は、大腸菌の透過光像、図2(b)は、DAPIにより染色した蛍光画像である。解析の結果、上澄み相中の大腸菌数は、0個/5μlであり、析出相中の大腸菌数は、5.8×106個/5μlであった。析出した析出相の体積は、約20μlであったため、析出相中の大腸菌数は以下の計算式で求めた。 FIG. 2 is a microscopic image of E. coli. 2A is a transmitted light image of E. coli, and FIG. 2B is a fluorescent image stained with DAPI. As a result of the analysis, the E. coli count in the supernatant phase is a 0/5 [mu] l E. coli number of precipitated phase was 5.8 × 10 6 cells / 5 [mu] l. Since the volume of the deposited phase was about 20 μl, the number of E. coli in the deposited phase was determined by the following formula.

Figure 0004622478
Figure 0004622478

そして、大腸菌の分離工程では、析出相中の大腸菌数は始めに添加した大腸菌数とほぼ同じであり、さらに上澄み相に大腸菌は見られなかったことから、大腸菌の回収率はほぼ100%であることが分かった。   In the E. coli separation step, the number of E. coli in the precipitation phase was almost the same as the number of E. coli added first, and E. coli was not found in the supernatant phase, so the recovery rate of E. coli was almost 100%. I understood that.

また、以下の式を用いて、濃縮方法の濃縮倍率を求めた。

Figure 0004622478
Moreover, the concentration magnification of the concentration method was calculated | required using the following formula | equation.
Figure 0004622478

実施例2
実施例2では、図3のフローチャートに従って実施した。実施例1と同様の方法で、容器底面に大腸菌を含む析出相を析出させた。析出させた析出相をピペットで吸出し、口径0.2μmのメンブレンフィルタ上へろ過した。さらに、メンブレンフィルタ上に滅菌水を約10ml加え、ろ過して析出相を洗い流した。この洗浄操作は3回行った。次に、このメンブレンフィルタを軽くピンセットでまるめ、1.5mlのマイクロチューブに入れ、0.5mlの滅菌水を加え、さらに内部標準としてルシフェラーゼのプラスミドDNAを加えた。マイクロチューブの蓋を閉めた後、パラフィルムを巻き、液体窒素の中に3分間浸け、その後に65℃の湯浴で3分間解凍した。この凍結融解操作を3回繰り返して大腸菌の細胞膜を破砕した。その後、12000rpmで20分間遠心分離にかけて上澄みに大腸菌のDNAを抽出した。
Example 2
In Example 2, it implemented according to the flowchart of FIG. In the same manner as in Example 1, a precipitation phase containing E. coli was deposited on the bottom of the container. The deposited phase was sucked out with a pipette and filtered onto a membrane filter having a diameter of 0.2 μm. Furthermore, about 10 ml of sterilized water was added on the membrane filter, and the precipitated phase was washed away by filtration. This washing operation was performed three times. Next, this membrane filter was lightly wrapped with tweezers, placed in a 1.5 ml microtube, 0.5 ml of sterilized water was added, and luciferase plasmid DNA was further added as an internal standard. After closing the lid of the microtube, the parafilm was wound, immersed in liquid nitrogen for 3 minutes, and then thawed in a 65 ° C. water bath for 3 minutes. This freeze-thaw operation was repeated three times to disrupt the E. coli cell membrane. Thereafter, centrifugation was performed at 12,000 rpm for 20 minutes to extract Escherichia coli DNA in the supernatant.

次に、本実施例2では、PCRを用いて、抽出したDNAを検出した。PCRでは、Light Cycler(Roche製)用のキャピラリーに、以下の試薬とテンプレートを加え、Light Cycler専用の遠心分離機にかけてから、Light Cyclerにセットして反応を行った。試薬は、10LC DNA master hybridization(Roche社製 PCR試薬)を2μL、1pmol/μL プローブ(3’FITC)を2μL、1pmol/μL(5’LCRed640)を2μL、10pmol/μL PCRプライマーECA75F(塩基配列が、5’−gga agaagc ttg ctt ctt tgc tga c−3’)を1μL、10pmol/μL PCRプライマーECR619R(塩基配列が、5’−agc ccg ggg att tca cat ctg act ta−3’)を1μL、25mM MgCl2を3.2μL用いる。上記反応試薬液に、大腸菌から抽出したDNAテンプレートを1μL、滅菌水を7.8μL加えた。その結果、ペルフルオロオクタン酸とテトラヒドロフランと塩酸を用いて濃縮を行った大腸菌のDNAをPCR法によって検出することができた。 Next, in Example 2, the extracted DNA was detected using PCR. In PCR, the following reagents and template were added to a capillary for Light Cycler (manufactured by Roche), subjected to a centrifuge for exclusive use of Light Cycler, and then set in a Light Cycler for reaction. As for the reagent, 2 μL of 10 LC DNA master hybridization (PCR reagent manufactured by Roche), 2 μL of 1 pmol / μL probe (3′FITC), 2 μL of 1 pmol / μL (5 ′ LCRed 640), 10 pmol / μL PCR primer ECA75F (base sequence: 5′-gga agaagc ttg ctt ctt tgc tga c-3 ′) 1 μL, 10 pmol / μL PCR primer ECR619R (base sequence 5′-agc ccg ggg att tca cat ctg act tal-3 ′) Use 3.2 μL of MgCl 2 . 1 μL of DNA template extracted from E. coli and 7.8 μL of sterilized water were added to the reaction reagent solution. As a result, E. coli DNA concentrated using perfluorooctanoic acid, tetrahydrofuran and hydrochloric acid could be detected by PCR.

本発明に係る微生物計測方法で、微生物の濃縮と抽出工程を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the concentration and extraction process of microorganisms in the microorganism measuring method according to the present invention. 本発明に係る微生物計測方法により、顕微鏡を用いて析出層中の大腸菌を観察した透過光像、蛍光像を示すイメージ図である。 (a)は透過光像を示す。 (b)は蛍光像(DAPI染色)を示す。It is an image figure which shows the transmitted light image and fluorescence image which observed Escherichia coli in a deposit layer using the microscope with the microorganisms measuring method which concerns on this invention. (A) shows a transmitted light image. (B) shows a fluorescence image (DAPI staining). 本発明に係る微生物計測方法を説明するフローチャート図である。It is a flowchart figure explaining the microorganisms measuring method concerning the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 大腸菌と純水の混合溶液
2 ペルフルオロオクタン酸
3 テトラヒドロフラン
4 塩酸
5 大腸菌を含む析出相
6 上澄み相
1 Mixed solution of E. coli and pure water 2 Perfluorooctanoic acid 3 Tetrahydrofuran 4 Hydrochloric acid 5 Precipitation phase containing E. coli 6 Supernatant phase

Claims (9)

微生物を含む溶液に、界面活性剤と親水性有機溶媒とを加え均一溶液を形成し、
次いで、上記溶液のpHを低下させ、
上記溶液を、微生物と界面活性剤と親水性有機溶媒と水とが混合している析出相と、上澄み相との二相に分離し、
上記析出相中に濃縮した微生物の数を計測することを特徴とする微生物計測方法であって、
ここで、上記界面活性剤がフルオロカルボン酸であり、上記親水性有機溶媒が該フルオロカルボン酸と相溶性のあるものである、微生物計測方法
Add a surfactant and a hydrophilic organic solvent to a solution containing microorganisms to form a uniform solution,
Then lower the pH of the solution,
The solution is separated into two phases, a precipitate phase in which microorganisms, a surfactant, a hydrophilic organic solvent, and water are mixed, and a supernatant phase,
A microorganism measuring method characterized by measuring the number of microorganisms concentrated in the precipitated phase ,
Here, the microorganism measuring method, wherein the surfactant is a fluorocarboxylic acid and the hydrophilic organic solvent is compatible with the fluorocarboxylic acid .
培養法を用いて微生物の数を計測することを特徴とする請求項1に記載の微生物計測方法。 2. The microorganism measuring method according to claim 1, wherein the number of microorganisms is measured using a culture method. 顕微鏡を用いて微生物の数を計測することを特徴とする請求項1に記載の微生物計測方法。 2. The microorganism measuring method according to claim 1, wherein the number of microorganisms is measured using a microscope. 標識を用いて微生物の数を計測することを特徴とする請求項1又は3に記載の微生物計測方法。 4. The microorganism measuring method according to claim 1 , wherein the number of microorganisms is measured using a label. 遺伝子増幅方法を用いて微生物の数を計測することを特徴とする請求項1又は4に記載の微生物計測方法。 The method for measuring microorganisms according to claim 1 or 4, wherein the number of microorganisms is measured using a gene amplification method. 上記遺伝子増幅方法がPCR法であって、
上記析出相をろ過してフィルタ上に微生物を捕捉し、界面活性剤と親水性有機溶媒とを洗い流し、当該捕捉された微生物のDNAをPCR法のテンプレートとすることを特徴とする請求項5に記載の微生物計測方法。
The gene amplification method is a PCR method,
Claims microorganisms captured on the filter by filtering the precipitated phase, a surfactant and a hydrophilic organic solvent and washing stream, characterized in that the DNA of the captured microorganisms as a template for the PCR method 5. The microorganism measuring method according to 5.
上記遺伝子増幅方法がPCR法であって、
上記析出相をろ過してフィルタ上に微生物を捕捉し、上記フィルタを水と共に容器に移し、凍結融解することで当該捕捉された微生物のDNAを抽出し、当該DNAをPCR法のテンプレートとすることを特徴とする請求項5又は6に記載の微生物計測方法。
The gene amplification method is a PCR method,
Filtering the precipitated phase to capture microorganisms on the filter, transferring the filter together with water into a container, extracting the DNA of the captured microorganism by freezing and thawing, and using the DNA as a template for the PCR method The microorganism measuring method according to claim 5 or 6, characterized in that.
上記界面活性剤がぺルフルオロオクタン酸であることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の微生物計測方法。 The microorganism measuring method according to claim 1, wherein the surfactant is perfluorooctanoic acid . 上記親水性有機溶媒がテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、エタノール又はアセトンであることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の微生物計測方法。 The method for measuring microorganisms according to any one of claims 1 to 8, wherein the hydrophilic organic solvent is tetrahydrofuran, dimethylformamide, ethanol or acetone .
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Citations (2)

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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09510619A (en) * 1994-03-25 1997-10-28 グルポ・レペチツト・エス・ピー・エイ Sesquiterpene derivative
JP2000014380A (en) * 1998-07-03 2000-01-18 Nissui Pharm Co Ltd Concentration of microbial cell and microbial cell concentrating reagent

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