JP6292659B2 - Method for detecting bovine mastitis-causing microorganism, primer set and assay kit used therefor - Google Patents
Method for detecting bovine mastitis-causing microorganism, primer set and assay kit used therefor Download PDFInfo
- Publication number
- JP6292659B2 JP6292659B2 JP2013241167A JP2013241167A JP6292659B2 JP 6292659 B2 JP6292659 B2 JP 6292659B2 JP 2013241167 A JP2013241167 A JP 2013241167A JP 2013241167 A JP2013241167 A JP 2013241167A JP 6292659 B2 JP6292659 B2 JP 6292659B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seq
- primer
- nucleic acid
- primers
- primer set
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 244000005700 microbiome Species 0.000 title claims description 101
- 208000031462 Bovine Mastitis Diseases 0.000 title claims description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 46
- 238000003149 assay kit Methods 0.000 title claims description 17
- 108020004711 Nucleic Acid Probes Proteins 0.000 claims description 229
- 239000002853 nucleic acid probe Substances 0.000 claims description 228
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 172
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 172
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 claims description 119
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 claims description 119
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims description 119
- 208000004396 mastitis Diseases 0.000 claims description 63
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 claims description 48
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims description 48
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims description 48
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 47
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 36
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 32
- 241000204031 Mycoplasma Species 0.000 claims description 28
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 claims description 24
- 238000007397 LAMP assay Methods 0.000 claims description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 20
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims description 17
- 241000193985 Streptococcus agalactiae Species 0.000 claims description 17
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 claims description 16
- 241001337994 Cryptococcus <scale insect> Species 0.000 claims description 16
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 claims description 16
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 claims description 13
- 241000194033 Enterococcus Species 0.000 claims description 13
- 241000191940 Staphylococcus Species 0.000 claims description 13
- 241000186064 Trueperella pyogenes Species 0.000 claims description 13
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 12
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 12
- 241000588748 Klebsiella Species 0.000 claims description 11
- 241000196248 Prototheca zopfii Species 0.000 claims description 10
- 241001508000 Corynebacterium bovis Species 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 7
- 241000305071 Enterobacterales Species 0.000 claims description 6
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 claims description 5
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims description 4
- 241000194054 Streptococcus uberis Species 0.000 claims description 4
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 claims description 2
- 231100000676 disease causative agent Toxicity 0.000 claims 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 25
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 21
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 21
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 21
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 18
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 241000894007 species Species 0.000 description 16
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 241000588921 Enterobacteriaceae Species 0.000 description 15
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 15
- 241000295644 Staphylococcaceae Species 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 11
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 11
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 10
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 10
- 210000005075 mammary gland Anatomy 0.000 description 10
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 10
- 241000186216 Corynebacterium Species 0.000 description 9
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 9
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 8
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 8
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 8
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 8
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 description 8
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 7
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 7
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 description 4
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 4
- 241000196250 Prototheca Species 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N glycine betaine Chemical compound C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 4
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 4
- 210000001082 somatic cell Anatomy 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000283153 Cetacea Species 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000204028 Mycoplasma arginini Species 0.000 description 3
- 241001148551 Mycoplasma canadense Species 0.000 description 3
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 3
- 241000192087 Staphylococcus hominis Species 0.000 description 3
- 241000191980 Staphylococcus intermedius Species 0.000 description 3
- 241000191978 Staphylococcus simulans Species 0.000 description 3
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 3
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 238000011895 specific detection Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- VGONTNSXDCQUGY-RRKCRQDMSA-N 2'-deoxyinosine Chemical compound C1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1N1C(N=CNC2=O)=C2N=C1 VGONTNSXDCQUGY-RRKCRQDMSA-N 0.000 description 2
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LOJNBPNACKZWAI-UHFFFAOYSA-N 3-nitro-1h-pyrrole Chemical compound [O-][N+](=O)C=1C=CNC=1 LOJNBPNACKZWAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZFPSOBLQZPIAV-UHFFFAOYSA-N 5-nitro-1h-indole Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C2NC=CC2=C1 OZFPSOBLQZPIAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 2
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 2
- 241000699800 Cricetinae Species 0.000 description 2
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 2
- 108010014303 DNA-directed DNA polymerase Proteins 0.000 description 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 2
- 206010071602 Genetic polymorphism Diseases 0.000 description 2
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 2
- 241000202955 Mycoplasma bovigenitalium Species 0.000 description 2
- 241001138504 Mycoplasma bovis Species 0.000 description 2
- 241000202954 Mycoplasma californicum Species 0.000 description 2
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 2
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 2
- 241000283216 Phocidae Species 0.000 description 2
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 2
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 2
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 2
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 2
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 2
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 2
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 2
- VGONTNSXDCQUGY-UHFFFAOYSA-N desoxyinosine Natural products C1C(O)C(CO)OC1N1C(NC=NC2=O)=C2N=C1 VGONTNSXDCQUGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002493 microarray Methods 0.000 description 2
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 2
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 description 2
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 2
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 1
- 241000186361 Actinobacteria <class> Species 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 101001007348 Arachis hypogaea Galactose-binding lectin Proteins 0.000 description 1
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- 241000700198 Cavia Species 0.000 description 1
- 241000700199 Cavia porcellus Species 0.000 description 1
- 108010065152 Coagulase Proteins 0.000 description 1
- 241000595586 Coryne Species 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical class OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 230000004544 DNA amplification Effects 0.000 description 1
- 238000007400 DNA extraction Methods 0.000 description 1
- 241000255925 Diptera Species 0.000 description 1
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 1
- 241000588697 Enterobacter cloacae Species 0.000 description 1
- 241000588720 Escherichia fergusonii Species 0.000 description 1
- 240000009088 Fragaria x ananassa Species 0.000 description 1
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- 241000282560 Macaca mulatta Species 0.000 description 1
- 241001430197 Mollicutes Species 0.000 description 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 241000282339 Mustela Species 0.000 description 1
- 241000282341 Mustela putorius furo Species 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- 208000001388 Opportunistic Infections Diseases 0.000 description 1
- 206010035664 Pneumonia Diseases 0.000 description 1
- 241000588769 Proteus <enterobacteria> Species 0.000 description 1
- 241000588733 Pseudescherichia vulneris Species 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108020004682 Single-Stranded DNA Proteins 0.000 description 1
- 241001033898 Staphylococcus equorum Species 0.000 description 1
- 239000007984 Tris EDTA buffer Substances 0.000 description 1
- 241001125929 Trisopterus luscus Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 239000006161 blood agar Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001332 colony forming effect Effects 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003256 environmental substance Substances 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 238000003205 genotyping method Methods 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 244000144980 herd Species 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- 210000002540 macrophage Anatomy 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 101150106833 metG gene Proteins 0.000 description 1
- -1 methylphosphonate skeleton nucleic acid Chemical class 0.000 description 1
- 210000000440 neutrophil Anatomy 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007918 pathogenicity Effects 0.000 description 1
- 238000010837 poor prognosis Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 235000020185 raw untreated milk Nutrition 0.000 description 1
- 230000000384 rearing effect Effects 0.000 description 1
- 101150037928 recN gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000012508 resin bead Substances 0.000 description 1
- 101150037064 rpoA gene Proteins 0.000 description 1
- 101150090202 rpoB gene Proteins 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000021012 strawberries Nutrition 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 1
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Description
本発明の実施形態は、牛乳房炎原因微生物を検出する方法、それに使用されるプライマーセットおよびアッセイキットに関する。 Embodiments of the present invention relate to a method for detecting a bovine mastitis-causing microorganism, a primer set used in the method, and an assay kit.
牛乳房炎とは、牛の乳腺組織に起こる感染性の炎症の総称である。その直接の原因は、細菌やカビの感染である。牛乳房炎は、臨床型乳房炎と潜在型乳房炎とに大きく分けられる。臨床型乳房炎は、臨床症状を伴うものである。臨床型乳房炎に罹患した個体では、乳房が赤く腫れて熱をおびる、痛みがある、および/または乳汁中にブツが混じるなどの肉眼的な異常が認められる。潜在型乳房炎に罹患した個体では、臨床型乳房炎でみられるような肉眼的異常は見られない。潜在型乳房炎に罹患した個体において、乳腺に生じた炎症は、乳汁検査を行ってはじめて明らかにされる。 Bovine mastitis is a general term for infectious inflammation that occurs in bovine mammary tissue. The direct cause is bacterial and fungal infection. Bovine mastitis is broadly divided into clinical and latent mastitis. Clinical mastitis is accompanied by clinical symptoms. Individuals suffering from clinical mastitis have gross abnormalities such as red and swollen breasts, pain, and / or mixed milk. Individuals with latent mastitis do not have the gross abnormalities seen with clinical mastitis. In individuals with latent mastitis, inflammation in the mammary gland is only revealed after a milk test.
乳牛が乳房炎になった場合、酪農家は、治療のための費用の発生のみならず、生産乳量や乳品質の低下、淘汰更新費用、更には出荷制限に伴う出荷量の低下および生乳の廃棄などによる様々な経済損失を被る。国内の臨床型乳房炎を対象にした試算では、その損失は、1頭あたり年間50,000円〜80,000円、1農場あたりの平均では約150万円、日本全体では800億円にも上ると言われている。 When dairy cows develop mastitis, dairymen not only incur costs for treatment, but also reduce milk production and quality, renewal costs for strawberries, as well as reduced shipments due to restrictions on shipping and raw milk. It suffers various economic losses due to disposal. According to a trial calculation for domestic clinical mastitis, the loss per animal is 50,000 to 80,000 yen per year, an average of about 1.5 million yen per farm, and 80 billion yen for Japan as a whole. It is said to go up.
感染拡大による経済損失を最小限に抑えるためには、症状を示していない潜在感染個体を含む全ての感染個体を迅速に特定し、適切な処置を施すことが重要である。 In order to minimize the economic loss due to the spread of infection, it is important to quickly identify all infected individuals, including potentially infected individuals who do not show symptoms, and take appropriate measures.
本発明が解決しようとする課題は、牛乳房炎原因微生物を特異的に検出する方法、それに使用されるプライマーセットおよびアッセイキットを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a method for specifically detecting a bovine mastitis-causing microorganism, a primer set and an assay kit used therefor.
上記の課題を解決するために、牛乳房炎原因微生物を検出する方法は、特定のLAMP増幅用プライマーセットを用いて、試料中の核酸をLAMP法により増幅することと、得られた増幅産物を特定の核酸プローブセットと反応させることと、得られたハイブリダイズ信号に基づいて、試料中の牛乳房炎原因微生物の有無および/または量を判定することとを含む。 In order to solve the above-mentioned problems, a method for detecting a bovine mastitis-causing microorganism is performed by amplifying a nucleic acid in a sample by the LAMP method using a specific LAMP amplification primer set, and obtaining the obtained amplification product. Reacting with a specific nucleic acid probe set and determining the presence and / or amount of bovine mastitis-causing microorganism in the sample based on the obtained hybridization signal.
以下、実施の形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail.
実施形態によれば、牛乳房炎原因微生物を特異的に検出することが可能である。まず、牛乳房炎原因微生物を特異的に検出するためには、以下の細菌類、マイコプラズマ、藻類および酵母様真菌類が検出および/または定量されればよい。これらの牛乳房原因微生物を特異的に検出することにより、動物個体における乳房炎の存在を迅速に特定することが可能である。 According to the embodiment, it is possible to specifically detect bovine mastitis-causing microorganisms. First, in order to specifically detect bovine mastitis-causing microorganisms, the following bacteria, mycoplasma, algae and yeast-like fungi may be detected and / or quantified. By specifically detecting these bovine breast-causing microorganisms, it is possible to quickly identify the presence of mastitis in an animal individual.
1.牛乳房炎原因微生物
<ブドウ球菌属>(Staphylococcus属)
ブドウ球菌の中で、黄色ブドウ球菌(Staphyrococcus aureus、SA)は感染性の菌である。この菌由来の乳房炎は、難治性である上、感染初期に症状が乏しい。そのために、早期発見が困難であり、抗生物質投与による効果的な排除も望めない。黄色ブドウ球菌以外のブドウ球菌は、血漿を凝固させるコアグラーゼを産生しないという意味でCoagulase-negative staphylococcus (CNS)と呼ばれ、環境性の菌であり、皮膚に常在する菌である。これまで2次的な乳房炎起因菌とされてきたが、敷材などから乳房内感染を起こしている牛が多く見られることから、厳密な乳房炎防除の観点からすれば無視できない菌である。
1. Bovine mastitis-causing microorganism <Staphylococcus> (genus Staphylococcus)
Among staphylococci, Staphyrococcus aureus (SA) is an infectious fungus. Mastitis derived from this bacterium is intractable and has few symptoms in the early stages of infection. Therefore, early detection is difficult, and effective elimination by antibiotic administration cannot be expected. Staphylococcus other than Staphylococcus aureus is called Coagulase-negative staphylococcus (CNS) in the sense that it does not produce coagulase that coagulates plasma, and is an environmental bacterium that is resident in the skin. It has been regarded as a secondary mastitis-causing bacterium so far, but since many cows causing intramammary infections are seen from the covering material, it is a bacteria that cannot be ignored from the viewpoint of strict mastitis control. .
<連鎖球菌属>(Streptococcus属)
乳房炎原因微生物の連鎖球菌の中で、最も悪性度の高い菌種は、Streptococcus agalactiae(SAG)である。このSAG以外をOther Streptococcus (OS)とひと括りにして区別できるぐらい、SAGは突出している。SAGは、その臨床症状から無乳性連鎖球菌とも呼ばれる。この菌による乳房炎は、高い感染性を特徴としており、炎症の程度を示す乳汁中の体細胞数は、感染初期から長期に亘り高いまま持続する。しかし、抗生物質への感受性が高く、乾乳期に使用する効果的な軟膏も存在することから、次第にその数が減ってきている。SAG以外で、乳房炎原因微生物としての連鎖球菌として特筆すべきものは、Streptococcus uberisであり、これは他の連鎖球菌よりも再発しやすく、慢性乳房炎を引き起こす。
<Streptococcus> (Streptococcus)
Among the streptococci that cause mastitis, the most malignant species is Streptococcus agalactiae (SAG). SAG is so prominent that it can be distinguished from Other Streptococcus (OS) as a whole. SAG is also called non-milky streptococci due to its clinical symptoms. Mastitis caused by this bacterium is characterized by high infectivity, and the number of somatic cells in milk, which indicates the degree of inflammation, remains high for a long time from the beginning of infection. However, the number is gradually decreasing due to the presence of effective ointments that are highly sensitive to antibiotics and used during the dry period. Other than SAG, streptococci as a mastitis-causing microorganism is streptococcus, which is more likely to recur than other streptococci and causes chronic mastitis.
<コリネバクテリウム属>(Coprynebacterium属)
放線菌の一種で、ヒトの生活環境において様々な所に分布する常在菌である。主に夏に発生する乳房炎の原因になる。乳房炎の原因菌としては、伝染性および/または環境性であり、ハエ等によっても伝播される。
<Corynebacterium genus> (Coprynebacterium genus)
It is a kind of actinomycetes and is a resident bacteria distributed in various places in the human living environment. Causes mastitis that occurs mainly in summer. As a causative bacterium of mastitis, it is contagious and / or environmental, and is transmitted by flies and the like.
<腸内細菌科(大腸菌群)>(Enterobacteria科)
Enterobacteria科の菌は、一般的に、腸内細菌科または大腸菌群とも分類される。ウシの体表、糞便、床の敷材などの環境中に存在し、乳頭口より侵入して感染する環境性の原因菌である。気温が高くなる時期に増加する菌である。この菌に感染した個体は、症状を呈さない潜在型となるケース、自然治癒するケースもあるが、悪化するケースもある。悪化した場合には全身症状を伴う急性乳房炎を引き起こし、死亡または廃用となることもある。悪化の原因は、腸内細菌科の細菌が死滅するときに排出する毒素が原因だと言われている。
<Enterobacteriaceae (E. coli group)> (Enterobacteria family)
Enterobacteriaceae are generally classified as Enterobacteriaceae or coliforms. It is an environmental causative bacterium that exists in the environment such as bovine body surface, feces, and floor coverings, and invades and infects through the mouth of the nipple. It is a fungus that increases when the temperature rises. Individuals infected with this fungus may become latent types that do not exhibit symptoms, may heal spontaneously, or may worsen. When worsened, it can cause acute mastitis with systemic symptoms, which can result in death or disuse. It is said that the cause of the deterioration is a toxin excreted when the bacteria of the Enterobacteriaceae family die.
<マイコプラズマ属>(Mycoplasma属)
マイコプラズマは、細菌でもウイルスでもなく、その中間の大きさの微生物である。通常の培養検査による発見が難しく、抗生剤も効果がない。マイコプラズマ性乳房炎は、非常に感染力が高く、経済的被害が甚大である。感染は、他の細菌のように乳頭口から進入するだけでなく、牛の体内から(例えば肺炎などから)血液を介して乳腺に感染する場合もある。
<Mycoplasma genus> (Mycoplasma genus)
Mycoplasma is not a bacterium or virus, but a medium-sized microorganism. It is difficult to find by ordinary culture tests, and antibiotics are ineffective. Mycoplasmal mastitis is very infectious and has significant economic damage. Infection may not only enter through the mouth of the nipple like other bacteria, but may also infect the mammary gland from the bovine body (eg, from pneumonia) via blood.
<藻類>
藻類の中で、牛乳房炎の原因となる主なものは、プロトテカ・ゾフィ(Prototheca zopfii)である。プロトテカの細胞壁は三層構造で、強力な加水分解耐性を持つ。その強固な細胞壁のおかげで、強い薬剤耐性を持つ。プロトテカによる乳房炎は、牛群内で散発的に発生し、多くは複数分房の感染となり、淘汰されることが多い。
<Algae>
Among the algae, the main cause of bovine mastitis is Prototheca zopfii. Prototheca's cell wall has a three-layer structure and has strong hydrolysis resistance. It has strong drug resistance thanks to its strong cell wall. Prototheca mastitis occurs sporadically within a herd of animals, and often results in multiple quarters of infection and is often culled.
<酵母様真菌>(Candida属)
カンジダは、酵母様真菌の仲間で、抗生剤への感受性はなく難治性乳房炎を引き起こす。菌交代現象や日和見感染症との関係が報告されている。この菌による乳房炎の発症には、夏場の飼育環境や搾乳のストレスなど、免疫能が低下する環境が影響していると考えられている。
<Yeast-like fungus> (genus Candida)
Candida is a family of yeast-like fungi that are insensitive to antibiotics and cause refractory mastitis. It has been reported that it is related to fungal change and opportunistic infections. It is considered that the development of mastitis due to this bacterium is influenced by the environment in which immunity decreases, such as the rearing environment in summer and the stress of milking.
2.牛乳房炎原因微生物を検出する方法
これらの牛乳房炎原因微生物を特異的に検出するための方法は、特定のLAMP増幅用プライマーセットを用いて、試料中の核酸をLAMP法により増幅することと、得られた増幅産物を特定の核酸プローブセットと反応させることと、得られたハイブリダイズ信号に基づいて、試料中の牛乳房炎原因微生物の存在について判定することとを含む。
2. Method for detecting bovine mastitis-causing microorganisms A method for specifically detecting these bovine mastitis-causing microorganisms involves amplifying nucleic acids in a sample by a LAMP method using a specific primer set for LAMP amplification. Reacting the obtained amplification product with a specific nucleic acid probe set and determining the presence of a bovine mastitis-causing microorganism in the sample based on the obtained hybridization signal.
試料は、哺乳類またはヒトを除く哺乳類、例えば、牛、ヤギ、マウス、ラット、モルモット、ハムスター、フェレット、オナガザル、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、ブタ、ヒツジ、アザラシおよびネズミイルカなどの乳汁、体液、組織、細胞または便であってもよい。或いは、試料は、環境物質、例えば、水、湖水、川水、海水および土壌などの環境に存在する何れかの物質、例えば、試料の源である動物個体の生活環境物質であってもよい。或いは、当該試料は、牛乳房炎原因微生物に分類される微生物あるいはその遺伝子が含まれている可能性の疑われる物質であってよい。例えば、培養液のようなものでもよい。そのような物質をそれ自身公知の手段により、核酸の増幅に適した状態に前処理したものであってもよく、何れの前処理もなされなくてもよい。そのような前処理の例は、ホモジネート、変性、濾過、核酸抽出、不純物除去および/または精製などを含んでよい。 Samples are mammals or mammals other than humans, e.g. cows, goats, mice, rats, guinea pigs, hamsters, ferrets, rhesus monkeys, rabbits, dogs, cats, cows, pigs, sheep, seals and porpoises such as porpoises, bodily fluids, It may be a tissue, cell or stool. Alternatively, the sample may be an environmental substance, for example, any substance present in the environment such as water, lake water, river water, sea water, and soil, for example, a living environment substance of an animal individual that is a source of the sample. Alternatively, the sample may be a substance suspected of containing a microorganism classified as a bovine mastitis-causing microorganism or a gene thereof. For example, a culture medium may be used. Such a substance may be pretreated by means known per se into a state suitable for nucleic acid amplification, and any pretreatment may not be performed. Examples of such pretreatments may include homogenate, denaturation, filtration, nucleic acid extraction, impurity removal and / or purification and the like.
また、試料についての牛乳房炎原因微生物の検出の結果に基づいて、試料の源である動物個体、例えば、牛、ヤギ、マウス、ラット、モルモット、ハムスター、フェレット、オナガザル、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、ブタ、ヒツジ、アザラシおよびネズミイルカなどが、乳房炎になる可能性が高いかまたは低いか、乳房炎である可能性が高いかまたは低いか、乳房炎であるか否か、予後が良好であるか否か、などを判定することが可能である。 Also, based on the results of detection of bovine mastitis-causing microorganisms on the sample, an animal individual that is the source of the sample, for example, cow, goat, mouse, rat, guinea pig, hamster, ferret, rhesus, rabbit, dog, cat, Cattle, pigs, sheep, seals, and porpoises are more or less likely to have mastitis, more or less likely to have mastitis, mastitis, good prognosis It is possible to determine whether or not.
3.LAMP増幅
「LAMP法」は核酸の増幅法である。これらは、等温遺伝子増幅法とも称される。LAMP法によりDNAを鋳型にして核酸を増幅する場合、LAMP法は、2種のプライマー若しくは鋳型核酸の4つの領域に対応するプライマー、または4種のプライマー若しくは鋳型核酸の6つの領域に対応するプライマーを用いる。
3. LAMP amplification The “LAMP method” is a method for amplifying nucleic acids. These are also referred to as isothermal gene amplification methods. When a nucleic acid is amplified using DNA as a template by the LAMP method, the LAMP method uses two types of primers or primers corresponding to four regions of the template nucleic acid, or four types of primers or primers corresponding to the six regions of the template nucleic acid. Is used.
ここで、LAMP法による増幅における鋳型核酸とプライマーとの関係を、図1を用いて説明する。LAMP法による増幅は、一本鎖DNAまたは二本鎖DNAの何れの核酸からも開始することが可能である。しかしながら、1例として、図1においては二本鎖DNAから増幅を開始する場合について説明する。 Here, the relationship between the template nucleic acid and the primer in amplification by the LAMP method will be described with reference to FIG. Amplification by the LAMP method can be started from either single-stranded DNA or double-stranded DNA. However, as an example, FIG. 1 illustrates a case where amplification is started from double-stranded DNA.
増幅されるべき二本鎖DNA1は、互いに相補的な第1の鋳型核酸2と第2の鋳型核酸3とを含む。第1の鋳型核酸2は、3’側から、F3c領域、F2c領域およびF1c領域を有し、5’側からB3領域、B2領域およびB1領域を有する。第2の鋳型核酸3は、5’側からF3領域、F2領域およびF1領域を有し、3’側からB3c領域、B2c領域およびB1c領域を有する。「F1領域」と「F1c領域」、それらの配列である「F1配列」と「F1c配列」、「F2領域」と「F2c領域」、それらの配列である「F2配列」と「F2c配列」、「F3領域」と「F3c領域」、それらの配列である「F3配列」と「F3c配列」、「B1領域」と「B1c領域」、それらの配列である「B1配列」と「B1c配列」、「B2領域」と「B2c領域」、それらの配列である「B2配列」と「B2c配列」、「B3領域」と「B3c領域」、それらの配列である「B3配列」と「B3c配列」は、何れの組み合わせについても、互いに相補的であることを示している。
The double-stranded
この二本鎖DNA1についてLAMP法による増幅を行う場合、基本的にFIPプライマー4、F3プライマー5、BIPプライマー6およびB3プライマーの4つのプライマーからなるプライマーセットが使用される。
When this double-stranded
FIPプライマー4は、5’側にF1c配列を有し、3’側にF2配列を有する。F3プライマー5は、F3配列を有する。BIPプライマー6は、5’側にB1c配列を有し、3’側にB2配列を有する。B3プライマーは、B3配列を有する。
当該プライマーセットを用いて、二本鎖DNA1についてLAMP法による増幅を行うと、第1の鋳型核酸2および第2の鋳型核酸3から、例えば、図2(1)および(2)にそれぞれに示す、ステム・アンド・ループ構造を有するダンベル型の第1の増幅産物8および第2の増幅産物9が得られる。
When the double-stranded
増幅産物8は、F1配列、F2c配列、F1c配列、B1配列、B2配列およびB1c配列を、3’または5’末端からこの順番で有する。F1配列とF1c配列、並びにB1配列とB1c配列はそれぞれ互いに結合している。F1配列とF1c配列とに挟まれ、且つF2c配列を含む部分は一本鎖である。B1配列とB1c配列との間とに挟まれ、且つB2配列を含む部分は一本鎖である。これらの一本鎖の部分を、その形状からループ部分と呼ぶ。他方、F1c配列とB1配列とに挟まれた部分も一本鎖である。 The amplification product 8 has an F1 sequence, F2c sequence, F1c sequence, B1 sequence, B2 sequence and B1c sequence in this order from the 3 'or 5' end. The F1 and F1c sequences, and the B1 and B1c sequences are linked to each other. The portion sandwiched between the F1 sequence and the F1c sequence and including the F2c sequence is single-stranded. The portion sandwiched between the B1 sequence and the B1c sequence and including the B2 sequence is single-stranded. These single-stranded portions are called loop portions because of their shapes. On the other hand, the portion sandwiched between the F1c sequence and the B1 sequence is also single-stranded.
増幅産物9は、F1c配列、F2配列、F1配列、B1c配列、B2c配列およびB1配列を3’または5’末端からこの順番で有する。F1c配列とF1配列、およびB1配列とB1c配列はそれぞれ互いに結合している。F1c配列とF1配列とに挟まれ、且つF2配列を含む部分は一本鎖である。B1配列とB1c配列との間とに挟まれ、且つB2c配列を含む部分は一本鎖である。これらの一本鎖の部分を、その形状からループ部分と呼ぶ。他方、F1配列とB1c配列とに挟まれた部分も一本鎖である。 The amplification product 9 has F1c sequence, F2 sequence, F1 sequence, B1c sequence, B2c sequence, and B1 sequence in this order from the 3 'or 5' end. The F1c and F1 sequences, and the B1 and B1c sequences are linked to each other. The portion sandwiched between the F1c sequence and the F1 sequence and including the F2 sequence is single-stranded. The portion sandwiched between the B1 sequence and the B1c sequence and including the B2c sequence is single-stranded. These single-stranded portions are called loop portions because of their shapes. On the other hand, the portion sandwiched between the F1 sequence and the B1c sequence is also single-stranded.
LAMP法による増幅を行った場合、第1の増幅産物8および/または第2の増幅産物9をそれぞれ1単位として繰り返して含む増幅産物、および/または第1の増幅産物8および/または第2の増幅産物9を含む増幅産物、少なくとも1つのループ部分を含む第1の増幅産物8および/または第2の増幅産物9の一部分を含む増幅産物が得られる。LAMP法による増幅の増幅機構などについては、例えば、特開2002−186781号公報に記載されている。 When amplification by the LAMP method is performed, an amplification product that repeatedly includes the first amplification product 8 and / or the second amplification product 9 as one unit, and / or the first amplification product 8 and / or the second amplification product, respectively. An amplification product comprising the amplification product 9, an amplification product comprising a portion of the first amplification product 8 and / or the second amplification product 9 comprising at least one loop portion is obtained. The amplification mechanism of amplification by the LAMP method is described in, for example, JP-A-2002-186871.
当該プライマーセットは、上述した4種類のプライマーに加えて、更にループプライマーを含んでもよい。ループプライマーは、LFプライマーおよび/またはLBプライマーであってよい。LFプライマーは、第1の増幅産物8のF1c領域とF2c領域とに挟まれた領域に相補的な配列、または第2の増幅産物9のF1領域とF2領域とに挟まれた領域に相補的な配列を有すればよい。LBプライマーは、第1の増幅産物8のB1領域とB2領域とに挟まれた領域に相補的な配列、または第2の増幅産物9のB1c領域とB2c領域とに挟まれた領域に相補的な配列に相補的な配列を有すればよい。 The primer set may further include a loop primer in addition to the four types of primers described above. The loop primer may be an LF primer and / or an LB primer. The LF primer is complementary to the region sandwiched between the F1c region and F2c region of the first amplification product 8, or complementary to the region sandwiched between the F1 region and F2 region of the second amplification product 9. It is sufficient to have a simple arrangement. The LB primer is complementary to the region sandwiched between the B1 region and B2 region of the first amplification product 8, or complementary to the region sandwiched between the B1c region and B2c region of the second amplification product 9. It suffices to have a sequence complementary to a simple sequence.
例えば、乳房炎原因微生物の核酸を特異的に増幅するためのLAMP増幅用プライマーセットは、FIPプライマー、BIPプライマー、F3プライマーおよびB3プライマーを含む。LAMP増幅用プライマーセットは、更に任意にLFプライマーおよび/またはLBプライマーを含んでもよい。 For example, a LAMP amplification primer set for specifically amplifying mastitis-causing microorganism nucleic acid includes an FIP primer, a BIP primer, an F3 primer, and a B3 primer. The LAMP amplification primer set may further optionally include an LF primer and / or an LB primer.
例えば、上記増幅反応は、1反応場当たり、1プライマーセットで行ってもよい。或いは、1反応場において、各種遺伝子型に対応した複数のプライマーセットを用いて行ってもよい。複数の乳房炎原因微生物種を特定する必要がある場合は、後者の方法で行う方が効率的である。「増幅反応場」とは、そこにおいて反応が行われる場であり、例えば、増幅反応場は、そこにおいて反応が可能な容器の内部、その上において反応を行うことが可能な基板の上部、その内部で反応を行う流路の内部の一部区間などであればよい。容器の例は、例えば、チューブ、マイクロチューブ、ビーカー、マルチウェルプレート、反応流路を備えた基体などであってよいが、これらに限定されるものではない。 For example, the amplification reaction may be performed with one primer set per reaction field. Alternatively, in one reaction field, a plurality of primer sets corresponding to various genotypes may be used. When it is necessary to identify a plurality of mastitis-causing microorganism species, the latter method is more efficient. An “amplification reaction field” is a field in which a reaction is performed. For example, an amplification reaction field is an interior of a container capable of performing a reaction therein, an upper part of a substrate capable of performing a reaction thereon, What is necessary is just the partial area inside the flow path which performs reaction inside. Examples of the container may include, but are not limited to, a tube, a microtube, a beaker, a multiwell plate, a substrate having a reaction channel, and the like.
包括的に乳房炎原因微生物核酸を増幅するためには、それぞれ複数の種類のFIPプライマー、BIPプライマー、F3プラマーおよびB3プライマーを使用することがより好ましい。特定の種の乳房炎原因微生物核酸を増幅するためには、特定の種に特異的なヌクレオチドを有する配列を使用すればよい。より確実に包括的に増幅するためには、少なくとも種に特異的な変異部位に関してユニバーサルヌクレオチドまたはミックス塩基となるようにプライマーを設計および使用することが好ましい。 In order to comprehensively amplify mastitis-causing microbial nucleic acid, it is more preferable to use a plurality of types of FIP primer, BIP primer, F3 plummer and B3 primer, respectively. In order to amplify a specific species of mastitis-causing microbial nucleic acid, a sequence having nucleotides specific to a specific species may be used. In order to more reliably and comprehensively amplify, it is preferable to design and use primers so that they are universal nucleotides or mixed bases at least for species-specific mutation sites.
ユニバーサルヌクレオチドは、ユニバーサル塩基とも称され、4種類の天然塩基を区別することなく塩基対を形成することが可能なヌクレオチドである。使用できるユニバーサルヌクレオチドは、4種類の天然塩基を区別することなく塩基対を形成する、それ自身公知の何れのヌクレオチドであってもよい。 A universal nucleotide is also called a universal base, and is a nucleotide capable of forming a base pair without distinguishing four kinds of natural bases. The universal nucleotide that can be used may be any nucleotide known per se that forms a base pair without distinguishing the four natural bases.
ユニバーサルなヌクレオチドの例は、これらに限定するものではないが、デオキシイノシン(deoxyinosine;dI)や、Glen Research社の3−ニトロピロール(Nitropyrrole)、5-ニトロインドール(Nitroindole)、デオキシリボルラノシル(deoxyribofuranosyl ;dP)、デオキシ-5'-ジメトキシトリチル-D-リボフラノシル(deoxy-5'-dimethoxytrityl-D-ribofuranosyl ;dK)が含まれる。 Examples of universal nucleotides include, but are not limited to, deoxyinosine (dI), Glen Research's 3-nitropyrrole, 5-nitroindole, deoxyribonosyl ( deoxyribofuranosyl; dP), deoxy-5'-dimethoxytrityl-D-ribofuranosyl (dK).
「ミックス塩基」とは、ミックス塩基としたい所望の箇所の塩基をそれぞれ「アデニン」、「チミン」、「シトシン」および「グアニン」に設計した核酸プローブを2以上または全て混合して使用することをいう。また、複数種類の塩基に対して対合可能な修飾塩基で置換するように設計されてもよい。ミックス塩基は、1つの反応場において1つの位置の塩基についてのミックス塩基として使用されてもよく、複数の位置の塩基について全て対応するようなミックス塩基として使用されてもよい。ミックス塩基の表示については、問題となる部位に存在する塩基を、例えば、変異部位のための複数種類の塩基を同時に表す、次のような記号を用いて示してよい;グアニンまたはアデニンを表す「r」、チミンまたはシトシンを表す「y」、アデニンまたはシトシンを表す「m」、グアニンまたはチミンを表す「k」、グアニンまたはシトシンを表す「s」、アデニンまたはチミンを表す「w」、グアニンまたはシトシンまたはチミンを表す「b」、アデニンまたはグアニンまたはチミンを表す「d」、アデニンまたはシトシンまたはチミンを表す「h」、アデニンまたはグアニンまたはシトシンを表す「v」、アデニンまたはグアニンまたはシトシンまたはチミンを表す「n」。 “Mixed base” refers to the use of a mixture of two or more nucleic acid probes designed as “adenine”, “thymine”, “cytosine”, and “guanine”, respectively, at the desired bases to be mixed bases. Say. Moreover, you may design so that it may substitute with the modified base which can be paired with respect to multiple types of bases. The mixed base may be used as a mixed base for a base at one position in one reaction field, or may be used as a mixed base corresponding to all of the bases at a plurality of positions. For the indication of the mixed base, the base present at the site in question may be indicated using, for example, the following symbols that represent multiple types of bases for the mutation site simultaneously: guanine or adenine “ "r", "y" for thymine or cytosine, "m" for adenine or cytosine, "k" for guanine or thymine, "s" for guanine or cytosine, "w" for adenine or thymine, guanine or “B” for cytosine or thymine, “d” for adenine or guanine or thymine, “h” for adenine or cytosine or thymine, “v” for adenine or guanine or cytosine, adenine or guanine or cytosine or thymine "N" to represent.
1つのプライマーに含まれる各領域の間またはプライマーの末端に、1〜100ヌクレオチド、好ましくは2〜30ヌクレオチド程度の配列が、例えば、スペーサーとして更に含まれていてもよい。また、そのような配列の具体的な配列は、鋳型核酸および各プライマー配列と同一ではない、または相補的ではない配列であればよく、例えば、スペーサーとして一般的に使用される配列であってよい。 Between each region included in one primer or at the end of the primer, a sequence of about 1 to 100 nucleotides, preferably about 2 to 30 nucleotides may be further included as a spacer, for example. Further, the specific sequence of such a sequence may be a sequence that is not identical to or complementary to the template nucleic acid and each primer sequence, and may be a sequence generally used as a spacer, for example. .
ループの長さは30〜200ヌクレオチド程度であってよく、好ましくは35〜100ヌクレオチド、更に好ましくは43〜60ヌクレオチドであってよい。 The length of the loop may be about 30 to 200 nucleotides, preferably 35 to 100 nucleotides, more preferably 43 to 60 nucleotides.
上記増幅反応は、これに限定するものではないが、例えば、以下に示すような組成のバッファー中で行ってよい:
LAMP法の反応液組成
20mM Tris−HCL(pH8.8)
10mM KCL
8mM MgSO4
10mM (NH4)2SO4
0.1% Tween20
0.8M Betaine
1.4mM dNTPs
16U Bst DNA polymerase。
The amplification reaction is not limited to this. For example, the amplification reaction may be performed in a buffer having the following composition:
Reaction solution composition of LAMP method 20 mM Tris-HCL (pH 8.8)
10 mM KCL
8 mM MgSO 4
10 mM (NH 4 ) 2 SO 4
0.1% Tween20
0.8M Betaine
1.4 mM dNTPs
16U Bst DNA polymerase.
このような組成の反応液で、総量25μLで反応を行う際には、下記の濃度でそれぞれのプライマーを持ち込んでもよい;
プライマー添加量
FIPプライマー 40pmoL
BIPプライマー 40pmoL
F3プライマー 5pmoL
B3プライマー 5pmoL
必要な場合には、
LFプライマー 20pmoL
LBプライマー 20pmoL。
When the reaction is carried out with a reaction solution having such a composition in a total volume of 25 μL, each primer may be brought in at the following concentration;
Primer addition amount FIP primer 40pmoL
BIP primer 40pmoL
F3 primer 5pmoL
B3 primer 5pmoL
If necessary,
LF primer 20pmoL
LB primer 20 pmoL.
LAMP法は、PCRを用いた方法に比べて、増幅効率が優れていると共に、サンプル中の不純物の影響も受けにくい。 The LAMP method is superior in amplification efficiency and less susceptible to impurities in the sample than the method using PCR.
4.増幅産物の検出
上述のようなLAPM法により試料中の核酸を増幅して得られた増幅産物を検出および/または定量することにより、牛乳房炎原因微生物を特異的に検出できる。
4). Detection of amplification product By detecting and / or quantifying the amplification product obtained by amplifying a nucleic acid in a sample by the LAPM method as described above, a bovine mastitis-causing microorganism can be specifically detected.
増幅産物の検出および/または定量は、例えば、核酸プローブとのハイブリダイズを検出する、濁度を測定すること、吸光度を測定すること、もしくは電気泳動により行われてもよい。好ましくは、増幅産物の検出は、核酸プローブとの特異的なハイブリダイゼーションを検出することにより行われてよい。「特異的ハイブリダイゼーション」とは、クロスハイブリダイズを生じることなく、増幅産物と核酸プローブとがハイブリダイズすることをいう。好ましくは、特異的ハイブリダイゼーションでは、一塩基多型(Single Nucleotide PolymorpHisms:SNPs)または変異が存在する場合には、その僅かの違いも検出することが可能である。 The detection and / or quantification of the amplification product may be performed by, for example, detecting hybridization with a nucleic acid probe, measuring turbidity, measuring absorbance, or electrophoresis. Preferably, the amplification product may be detected by detecting specific hybridization with the nucleic acid probe. “Specific hybridization” means that the amplification product and the nucleic acid probe hybridize without causing cross-hybridization. Preferably, specific hybridization can detect even slight differences in the presence of single nucleotide polymorphisms (Single Nucleotide PolymorpHisms: SNPs) or mutations.
試料中の核酸をLAMP法により増幅した後に、得られた増幅産物を核酸プローブセットにより検出するための1つの例について以下に説明する。増幅産物は、牛乳房炎原因微生物の特異的な増幅により得られたものであるので、増幅産物を特異的に検出することにより、試料中の牛乳房炎原因微生物を特異的に検出することが可能である。 One example for amplifying a nucleic acid in a sample by the LAMP method and then detecting the obtained amplification product with a nucleic acid probe set will be described below. Since the amplification product is obtained by specific amplification of the bovine mastitis-causing microorganism, it is possible to specifically detect bovine mastitis-causing microorganism in the sample by specifically detecting the amplification product. Is possible.
増幅産物8および/または増幅産物9の検出は、それらに含まれるターゲット配列に相補的な配列を含む核酸プローブを用いて行えばよい。即ち、ターゲット配列は、核酸プローブとハイブリダイズさせるべき配列である。増幅産物8および9におけるターゲット配列の位置および配列は、プライマーセットを設計する際に決定されてよい。 The amplification product 8 and / or the amplification product 9 may be detected using a nucleic acid probe containing a sequence complementary to the target sequence contained therein. That is, the target sequence is a sequence to be hybridized with the nucleic acid probe. The position and sequence of the target sequence in the amplification products 8 and 9 may be determined when designing the primer set.
例えば、ターゲット配列は、増幅産物8および/または増幅産物9の一本鎖の部分、好ましくはループ部分にターゲット配列が位置されるように設計されてよい。即ち、ターゲット配列は、図2(1)の増幅産物8のF1c領域とB1領域とに挟まれた領域の配列、F1c領域とF1領域とに挟まれたループ部分の配列、および/またはB1領域とB1c領域とに挟まれたループ部分の配列、またはこれらの配列の一部分の配列であってよい。同様に、ターゲット配列は、図2(2)の増幅産物9のF1領域とB1c領域とに挟まれた領域の配列、F1領域とF1c領域とに挟まれたループ部分の配列、および/またはB1c領域とB1領域とに挟まれたループ部分の配列、またはこれらの配列の一部分の配列であってよい。好ましいターゲット配列は、ループ部分の配列の一部分を含む。また、ターゲット配列として選択される領域は、少なくとも1か所の一本鎖の部分、好ましくはループ部分であってよい。 For example, the target sequence may be designed such that the target sequence is located in a single stranded portion of the amplification product 8 and / or amplification product 9, preferably in the loop portion. That is, the target sequence is the sequence of the region sandwiched between the F1c region and the B1 region of the amplification product 8 of FIG. 2 (1), the sequence of the loop portion sandwiched between the F1c region and the F1 region, and / or the B1 region. And a sequence of a loop part sandwiched between the B1c region and a part of these sequences. Similarly, the target sequence is the sequence of the region sandwiched between the F1 region and the B1c region of the amplification product 9 in FIG. 2 (2), the sequence of the loop portion sandwiched between the F1 region and the F1c region, and / or B1c. It may be a sequence of a loop portion sandwiched between the region and the B1 region, or a sequence of a part of these sequences. Preferred target sequences include a portion of the loop portion sequence. The region selected as the target sequence may be at least one single-stranded portion, preferably a loop portion.
鋳型核酸の配列に対して設計されるべきターゲット配列の1例について図1を用いて説明する。ターゲット配列は、図1に示すFP領域、FPc領域、BP領域若しくはBPc領域の配列であってもよく、またはその一部分の配列であってもよい。第1の鋳型核酸2について、ターゲット配列は、F1c領域とF2c領域とに挟まれた領域であってもよく、F1c領域とF2c領域とに挟まれた領域にF2c領域若しくはF2c領域の一部分の配列を加えた領域であってもよい。或いは、ターゲット配列は、B1領域とB2領域とに挟まれた領域であってもよく、B1領域とB2領域とに挟まれた領域にB2領域若しくはB2領域の一部分を加えた領域であってもよい。第2の鋳型核酸3について、ターゲット配列は、F1領域とF2領域とに挟まれた領域であってもよく、F1領域とF2領域とに挟まれた領域にF2領域若しくはF2領域の一部分を加えた領域であってもよい。或いは、ターゲット配列は、B1c領域とB2c領域とに挟まれた領域であってもよく、B1c領域とB2c領域とに挟まれた領域にB2c領域若しくはB2c領域の一部分の配列を加えた領域であってもよい。
One example of the target sequence to be designed for the template nucleic acid sequence will be described with reference to FIG. The target sequence may be the sequence of the FP region, the FPc region, the BP region, or the BPc region shown in FIG. 1, or a partial sequence thereof. For the first template
ターゲット配列がループ部分に含まれるようにプライマーセットを設定したときに得られうる増幅産物と、ターゲット配列を含む核酸プローブとを反応場においてハイブリダイズさせてよい。それにより生じるハイブリダイズ信号を検出すれば、増幅産物の存在または不在を判定できる。その結果に基づいて、試料中の牛乳房炎微生物が検出できる。 An amplification product that can be obtained when the primer set is set so that the target sequence is included in the loop portion and a nucleic acid probe containing the target sequence may be hybridized in the reaction field. By detecting the resulting hybridization signal, the presence or absence of the amplified product can be determined. Based on the result, bovine mastitis microorganisms in the sample can be detected.
ターゲット配列であるFP領域、FPc領域、BP領域、BPc領域が、それぞれF1領域とF2領域とに挟まれた領域内、F1c領域とF2c領域とに挟まれた領域内、B1領域とB2領域とに挟まれた領域内、およびB1c領域とB2c領域とに挟まれた領域内に設計されたときに得られる増幅産物のループ部分の例を図3に示す。 The target sequence FP region, FPc region, BP region, and BPc region are respectively in a region sandwiched between F1 region and F2 region, in a region sandwiched between F1c region and F2c region, B1 region and B2 region, FIG. 3 shows an example of the loop portion of the amplification product obtained when designed in the region sandwiched between and the region sandwiched between the B1c region and the B2c region.
図3(1)に示されるループ部分は、F1c領域と、FPc領域と、F2c領域と、F1領域とを5’端から3’端に向けてこの順番で含む。F1c領域とF1領域とは互いに相補的であり、互いに結合し、ループ部分を形成している。FPc領域がターゲット配列である。このループ部分を有する増幅産物の検出は、FPc領域のFPc配列に相補的な配列であるFP配列を含む核酸プローブが使用される。核酸プローブは、FPc領域に対してハイブリダイズする。図3(2)に示されるループ部分は、F1c領域、F2領域、FP領域およびF1領域を5’端から3’端に向けてこの順番で含む。これを含む増幅産物は、ターゲット配列であるFP領域のFP配列に相補的な核酸プローブにより検出される。図3(3)に示されるループ部分は、B1c領域、BPC領域、B2c領域およびB1領域を5’端から3’端に向けてこの順番で含む。これを含む増幅産物は、ターゲット配列であるBPc領域のBPc配列に相補的な核酸プローブにより検出される。図3(4)に示されるループ部分は、B1c領域、B2領域、BP領域およびB1領域を5’端から3’端に向けてこの順番で含む。これを含む増幅産物は、ターゲット配列であるBP領域のBP配列に相補的な核酸プローブにより検出される。増幅産物におけるループ部分は、常に一本鎖の状態が維持されるために、変性操作を行う異なる各ターゲット配列に対して、簡便に核酸プローブを結合させることが可能である。 The loop portion shown in FIG. 3A includes an F1c region, an FPc region, an F2c region, and an F1 region in this order from the 5 'end toward the 3' end. The F1c region and the F1 region are complementary to each other and are bonded to each other to form a loop portion. The FPc region is the target sequence. For detection of an amplification product having this loop portion, a nucleic acid probe containing an FP sequence that is a sequence complementary to the FPc sequence of the FPc region is used. The nucleic acid probe hybridizes to the FPc region. The loop portion shown in FIG. 3 (2) includes the F1c region, the F2 region, the FP region, and the F1 region in this order from the 5 'end toward the 3' end. The amplification product containing this is detected by a nucleic acid probe complementary to the FP sequence of the FP region that is the target sequence. The loop portion shown in FIG. 3 (3) includes a B1c region, a BPC region, a B2c region, and a B1 region in this order from the 5 'end toward the 3' end. The amplification product containing this is detected by a nucleic acid probe complementary to the BPc sequence of the BPc region that is the target sequence. The loop portion shown in FIG. 3 (4) includes the B1c region, the B2 region, the BP region, and the B1 region in this order from the 5 'end toward the 3' end. An amplification product containing this is detected by a nucleic acid probe complementary to the BP sequence of the BP region that is the target sequence. Since the loop portion in the amplification product is always maintained in a single-stranded state, it is possible to easily bind the nucleic acid probe to each different target sequence subjected to the denaturation operation.
核酸プローブは、ターゲット配列に加えて更なる配列を含んでもよい。更なる配列は、例えば、核酸プローブを固定化する場合などに必要に応じてスペーサーとして使用される配列であってよい。また、核酸プローブは、それを検出可能にする他の標識物質を含んでもよい。 The nucleic acid probe may contain additional sequences in addition to the target sequence. The further sequence may be a sequence used as a spacer as necessary, for example, when a nucleic acid probe is immobilized. The nucleic acid probe may also contain other labeling substances that make it detectable.
ターゲット配列は、好ましくは、約15〜約30塩基長、約31〜約80塩基長などであればよく、LAMP反応の効率を阻害しない長さであればよい。核酸プローブは、好ましくは、約10〜約60塩基長、約12〜約40塩基長などであればよい。 The target sequence preferably has a length of about 15 to about 30 bases or about 31 to about 80 bases, and may have a length that does not inhibit the efficiency of the LAMP reaction. The nucleic acid probe preferably has a length of about 10 to about 60 bases or about 12 to about 40 bases.
乳房炎原因微生物に由来する核酸を包括的に検出するための核酸プローブであってもよく、所望の種を特異的に検出するための核酸プローブであってもよい。 It may be a nucleic acid probe for comprehensively detecting nucleic acids derived from mastitis-causing microorganisms, or a nucleic acid probe for specifically detecting a desired species.
核酸プローブの構造は、特に限定されるものではなく、DNA、RNA、PNA、LNA、メチルホスホネート骨格の核酸および/またはその他の人工核酸鎖を用いることが可能である。また、これら何れかの核酸のキメラ核酸でもよい。 The structure of the nucleic acid probe is not particularly limited, and DNA, RNA, PNA, LNA, methylphosphonate skeleton nucleic acid, and / or other artificial nucleic acid strands can be used. In addition, a chimeric nucleic acid of any of these nucleic acids may be used.
核酸プローブまたは核酸プローブ群においては、乳房炎原因微生物に由来する核酸を特異的に検出できる限り、変異塩基および/または変異配列が含まれてもよい。「特異的に検出できる限り」とは、分類学的に乳房炎原因微生物と同定されるために必ずしも必要ではない部位または配列に変異が存在してもよいことをいう。例えば、上述した核酸プローブは、何れも上記の配列番号により示される配列の任意の位置の塩基が1つまたは数個置換、欠失または付与されていてもよい。核酸プローブは、検出しようとする乳房炎原因微生物の株および/または種の保持する遺伝的多型や変異などに応じて変化してもよく、上記の配列番号により示される配列の任意の位置または部位において、1つまたは数個の塩基が置換、欠失または付与された配列であってもよい。このような変異部位を含み、且つ変異部位の塩基が互いに異なるように設計された複数種類の核酸プローブを1つの反応場に同時に存在させて増幅産物を検出してもよい。その場合、以下に具体的に記載する何れかの配列番号に記載の配列またはその相補配列により示されるポリヌクレオチドの何れかの位置の1〜5個、好ましくは1〜数個のヌクレオチドが、混合ヌクレオチドとして調製されてもよく、何れかの位置の1〜5個、好ましくは1〜数個のヌクレオチドが、ユニバーサルなヌクレオチドであってもよい。或いは、変異部位に存在する可能性のある塩基をそれぞれに含み、且つ変異部位以外の配列については同一の配列を有する複数の核酸プローブからなるミックス塩基で設計された核酸プローブ群を使用してもよい。 The nucleic acid probe or nucleic acid probe group may contain a mutated base and / or a mutated sequence as long as the nucleic acid derived from the mastitis-causing microorganism can be specifically detected. “As long as it can be specifically detected” means that a mutation may exist in a site or sequence that is not necessarily required to be identified taxonomically as a mastitis-causing microorganism. For example, in any of the nucleic acid probes described above, one or several bases at any position in the sequence represented by the above SEQ ID NO may be substituted, deleted or added. The nucleic acid probe may vary depending on the genetic polymorphism or mutation held by the strain and / or species of the mastitis-causing microorganism to be detected, and any position of the sequence represented by the above SEQ ID NO: It may be a sequence in which one or several bases are substituted, deleted or added at the site. Amplification products may be detected by simultaneously presenting a plurality of types of nucleic acid probes containing such mutation sites and having different bases at the mutation sites in one reaction field. In that case, 1 to 5, preferably 1 to several nucleotides at any position of the polynucleotide represented by the sequence described in any of the SEQ ID NOs specifically described below or a complementary sequence thereof are mixed. It may be prepared as a nucleotide, and 1 to 5, preferably 1 to several nucleotides at any position may be universal nucleotides. Alternatively, it is possible to use a group of nucleic acid probes designed with mixed bases composed of a plurality of nucleic acid probes each containing a base that may be present at the mutation site and having the same sequence as the sequence other than the mutation site. Good.
核酸プローブは、固相、例えば、基体表面に固定化されたものであってもよく、液相において使用されてもよい。 The nucleic acid probe may be immobilized on a solid phase, for example, a substrate surface, or may be used in a liquid phase.
例えば、核酸プローブは、基体に固定化されて使用される場合、典型的にはDNAチップに固定化された核酸プローブとして用いられてよく、他のマイクロアレイを構成する核酸プローブとして用いられてもよい。当該増幅産物を検出するための核酸プローブは、検出する微生物株または種の保持する遺伝的多型や変異などに応じて変化させてもよい。 For example, when the nucleic acid probe is used while being immobilized on a substrate, it may be typically used as a nucleic acid probe immobilized on a DNA chip, or may be used as a nucleic acid probe constituting another microarray. . The nucleic acid probe for detecting the amplification product may be changed according to the genetic polymorphism or mutation held by the microorganism strain or species to be detected.
上述した何れの核酸プローブも、1つの反応場において1種類で使用されても、複数種類で使用されてもよい。また、核酸プローブは、基体表面に固定化されて使用される場合、当該基体における1信号を得るための1領域内において、1種類が単独で使用されてもよく、複数種類が一緒に使用されてもよい。複数種類で使用される場合、2種類、2種類以上、例えば、3種類、4種類または所望する配列を有する全ての核酸プローブが1信号を得るために一緒に使用されてもよい。また、これらの配列を構成する何れか1つ以上の塩基がミックス塩基となるように設計されてもよい。 Any of the nucleic acid probes described above may be used alone or in multiple types in one reaction field. In addition, when the nucleic acid probe is used by being immobilized on the surface of the substrate, one type may be used alone or a plurality of types may be used together in one region for obtaining one signal on the substrate. May be. When used in multiple types, all nucleic acid probes having two, two or more, eg, three, four, or desired sequences may be used together to obtain one signal. Further, any one or more bases constituting these sequences may be designed to be a mixed base.
核酸プローブと増幅産物とのハイブリダイズを検出するための手段は、これらに特に限定されるものではないが、濁度、可視光、蛍光、化学発光、電気化学発光、化学蛍光、蛍光エネルギー転移法、ESRなどの光学的な手法や、電流、電圧、周波数、伝導度、抵抗などの電気的な性質を利用してよい。 Means for detecting hybridization between the nucleic acid probe and the amplification product are not particularly limited to these, but turbidity, visible light, fluorescence, chemiluminescence, electrochemiluminescence, chemiluminescence, fluorescence energy transfer method An optical method such as ESR, or electrical properties such as current, voltage, frequency, conductivity, and resistance may be used.
核酸プローブと増幅産物とのハイブリダイズを検出するための手段として核酸プローブ固定化チップを使用することが可能である。核酸プローブ固定化チップは、上述の核酸プローブを固相である基体に固定化した装置である。これは、一般的にマイクロアレイまたはDNAチップとも称される。 A nucleic acid probe-immobilized chip can be used as a means for detecting hybridization between the nucleic acid probe and the amplification product. The nucleic acid probe immobilization chip is an apparatus in which the above-described nucleic acid probe is immobilized on a substrate that is a solid phase. This is generally called a microarray or a DNA chip.
核酸プローブ固定化チップの非限定的な1例を模式図として図4に示す。核酸プローブ固定化チップ41は、基体42に固定化領域43を具備する。核酸プローブ44は該固定化領域43に固定化される。このような核酸プローブ固定化チップ41は、当該分野で周知の方法によって製造することができる。基体42に配置される固定化領域43の数及びその配置は、当業者が必要に応じて適宜設計変更することが可能である。このような核酸プローブ固定化チップは、蛍光を用いた検出方法のために好適に用いられてよい。1つの固定化領域43には、独立した1つの信号として得ることが必要な情報を得るために必要な1種類または1種類以上の核酸プローブまたは核酸プローブセットが固定化される。
A non-limiting example of the nucleic acid probe-immobilized chip is shown in FIG. 4 as a schematic diagram. The nucleic acid
核酸プローブ固定化チップの更なる非限定的な1例を図5に示す。図5の核酸プローブ固定化チップ51は、基体52に固定化領域としての電極53を具備する。核酸プローブ54は電極53に固定化される。電極53は、パット55に接続される。電極53からの電気的情報はパット55を介して取得される。このような核酸プローブ固定化チップ51は、当該分野で周知の方法によって製造することができる。基体52に配置される電極53の数及びその配置は、当業者が必要に応じて適宜設計変更することが可能である。さらに、本例の核酸プローブ固定化チップ51は、必要に応じて、参照電極及び対極を具備してもよい。1つの固定化領域には、独立した1つの信号として得ることが必要な情報を得るために必要な1種類または1種類以上の核酸プローブまたは核酸プローブセットが固定化される。
A further non-limiting example of a nucleic acid probe immobilization chip is shown in FIG. The nucleic acid
核酸プローブを固相に固定化する場合は、上述した核酸プローブの末端にアミノ基、チオール基およびビオチンなどの官能基を導入してもよい。更に、官能基とヌクレオチドの間にスペーサーを導入してもよい。ここで用いられるスペーサーの種類は特に限定されないが、例えばアルカン骨格、エチレングリコール骨格などを用いてよい。また、核酸プローブの一部の塩基がユニバーサルなヌクレオチドに置換されてもよい。使用可能なユニバーサルなヌクレオチドの例は、deoxyinosine(dI)や、Gren Research社の3-Nitropyrrole、5-Nitroindole、deoxyribofuranosyl (dP)、deoxy-5'-dimethoxytrityl-D-ribofuranosyl(dK)などを含む。 When the nucleic acid probe is immobilized on a solid phase, an amino group, a thiol group, or a functional group such as biotin may be introduced at the end of the nucleic acid probe described above. Furthermore, a spacer may be introduced between the functional group and the nucleotide. Although the kind of spacer used here is not specifically limited, For example, you may use alkane frame | skeleton, ethylene glycol frame | skeleton, etc. Moreover, a part of the bases of the nucleic acid probe may be substituted with universal nucleotides. Examples of universal nucleotides that can be used include deoxyinosine (dI), Gren Research 3-Nitropyrrole, 5-Nitroindole, deoxyribofuranosyl (dP), deoxy-5'-dimethoxytrityl-D-ribofuranosyl (dK), and the like.
核酸プローブを固定化するための基体は、特に限定されるものではないが、樹脂ビーズ、磁気ビーズ、金属微粒子、マイクロタイタープート、ガラス基板、シリコン基板、樹脂製基板、電極基板などであってよい。 The substrate for immobilizing the nucleic acid probe is not particularly limited, and may be a resin bead, a magnetic bead, a metal fine particle, a microtiter pout, a glass substrate, a silicon substrate, a resin substrate, an electrode substrate, or the like. .
5.プライマーセットおよび核酸プローブ
牛乳房炎原因微生物を特異的に増幅するためのLAMP増幅用プライマーセットは、ブドウ球菌属(Staphylococcus属)、連鎖球菌属(Streptococcus属)、コリネバクテリウム属(Coprynebacterium属)、腸内細菌科(Enterobacteria科)、マイコプラズマ属(Mycoplasma属)、藻類および酵母様真菌(Candida属)をそれぞれ特異的に増幅できるプライマーセットを含む。更にLAMP増幅用プライマーセットは、前記微生物の特定の種を特定するためのプライマーセットを含んでもよい。
5. Primer Set and Nucleic Acid Probe LAMP amplification primer set for specifically amplifying bovine mastitis-causing microorganisms includes Staphylococcus genus, Streptococcus genus, Corynebacterium genus (Coprynebacterium genus), It includes primer sets that can specifically amplify Enterobacteriaceae (Enterobacteriaceae), Mycoplasma (Mycoplasma), algae, and yeast-like fungi (Candida). Further, the LAMP amplification primer set may include a primer set for specifying a specific species of the microorganism.
(1)<ブドウ球菌属>(Staphylococcus属)
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺から頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となるブドウ球菌として、S.hominis、S.simulans、S.equorum、S.intermediusを選択した。これらの微生物を検出することにより牛乳房炎原因微生物としてのブドウ球菌を特異的に検出することが可能である。
(1) <Staphylococcus genus> (genus Staphylococcus)
S. hominis, S. simulans, S.equorum, and S. intermedius were selected as staphylococci that cause bovine mastitis because they are frequently detected in the mammary glands of individuals with bovine mastitis. . By detecting these microorganisms, staphylococci as bovine mastitis-causing microorganisms can be specifically detected.
(1−1)ブドウ球菌属(Staphylococcus属)
ブドウ球菌属(Staphylococcus属)を特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4および配列番号5によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第1のプライマーセットであってよい。配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4および配列番号5は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLBプライマーのための配列である。好ましい第1のプライマーセットに含まれるF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLBプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第1のプライマーセットは、ブドウ球菌属の微生物を特異的に増幅することに特に優れている。
(1-1) Staphylococcus genus
The primer set for specifically amplifying Staphylococcus is a primer comprising the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5, respectively. May be a first primer set. SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5 are sequences for the F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer and LB primer, respectively. The F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer, and LB primer included in the preferred first primer set may be composed of the polynucleotides indicated by the respective SEQ ID NOs. The first primer set is particularly excellent in specifically amplifying staphylococcal microorganisms.
第1のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号6、配列番号9および配列番号15によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む第1の核酸プローブ群であってよい。好ましい第1の核酸プローブ群に含まれるそれぞれの核酸プローブは、配列番号6、配列番号9および配列番号15によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。第1の核酸プローブ群は、ブドウ球菌属の微生物を包括的且つ特異的に検出することに特に優れている。 Nucleic acid probes for specifically detecting an amplification product obtained by amplification using the first primer set are nucleic acids each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 15, respectively. It may be a first nucleic acid probe group including probes. Each nucleic acid probe included in the preferred first nucleic acid probe group may consist of the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 15. The first nucleic acid probe group is particularly excellent in comprehensive and specific detection of staphylococcal microorganisms.
(2)<連鎖球菌属>(Enterococcus属、Streptococcus属、S.agalactiae、S. ubelis)
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となる連鎖球菌として、Streptococcus属およびEnterococcus属を選択した。更に、特に強い病原性をもつ菌種として、S.agalactiaeおよびS. ubelisをそれぞれ選択した。これらの微生物を検出することにより牛乳房炎原因微生物としての連鎖球菌を特異的に検出することが可能であり、且つ牛乳房炎の症状および予後についても予測することが可能となる。
(2) <Streptococcus> (Enterococcus, Streptococcus, S.agalactiae, S. ubelis)
Since it is a bacterium frequently found in the mammary gland of individuals suffering from bovine mastitis, Streptococcus and Enterococcus were selected as streptococci causing bovine mastitis. Furthermore, S.agalactiae and S.ubelis were respectively selected as the bacterial species having particularly strong pathogenicity. By detecting these microorganisms, streptococci as bovine mastitis-causing microorganisms can be specifically detected, and the symptoms and prognosis of bovine mastitis can be predicted.
連鎖球菌属および特定の連鎖球菌を特異的に増幅するためのプライマーセットは、以下のような第2のプライマーセット、第3のプライマーセット、第4のプライマーセットおよび/または第5のプライマーセットを含んでよい。 Primer sets for specifically amplifying Streptococcus and specific Streptococcus include the following second primer set, third primer set, fourth primer set and / or fifth primer set: May include.
(2−1)Enterococcus属
Enterococcus属を特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33および配列番号34によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第2のプライマーセットであってよい。配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33および配列番号34は、それぞれF3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマーおよびLBプライマーのための配列である。好ましい第2のプライマーセットに含まれるF3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマーおよびLBプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなる。第2のプライマーセットは、Enterococcus属の微生物を特異的に増幅することに特に優れている。
(2-1) Enterococcus genus
The primer set for specifically amplifying Enterococcus genus comprises a second primer comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34. It may be a primer set. SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34 are sequences for the F3 primer, FIP primer, BIP primer, B3 primer and LB primer, respectively. The F3 primer, FIP primer, BIP primer, B3 primer and LB primer included in the preferred second primer set are composed of the polynucleotides indicated by the respective SEQ ID NOs. The second primer set is particularly excellent for specifically amplifying Enterococcus microorganisms.
(2−2)Streptococcus属
Streptococcus属を特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50および配列番号51によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第3のプライマーセットであってよい。配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50および配列番号51は、それぞれF3プライマー、第1のFIPプライマー、第2のFIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマー、LBcプライマーのための配列である。好ましくは、第3のプライマーセットに含まれるF3プライマー、第1のFIPプライマー、第2のFIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマー、LBcプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。
(2-2) Streptococcus genus
Primer sets for specifically amplifying Streptococcus are primers comprising the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 47, SEQ ID NO: 48, SEQ ID NO: 49, SEQ ID NO: 50 and SEQ ID NO: 51. A third primer set may be included. SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 47, SEQ ID NO: 48, SEQ ID NO: 49, SEQ ID NO: 50, and SEQ ID NO: 51 are respectively F3 primer, first FIP primer, second FIP primer, BIP primer, B3 primer, and LBc primer. Is an array for Preferably, the F3 primer, the first FIP primer, the second FIP primer, the BIP primer, the B3 primer, and the LBc primer included in the third primer set are composed of polynucleotides represented by the respective sequence numbers. Good.
(2−3)S. agalactiae
S. agalactiaeを特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68および配列番号69によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第4のプライマーセットであってよい。配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68および配列番号69は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、LFプライマーのための配列である。好ましくは、第4のプライマーセットに含まれるF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、LFプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。
(2-3) S. agalactiae
A primer set for specifically amplifying S. agalactiae is a fourth set comprising primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 65, SEQ ID NO: 66, SEQ ID NO: 67, SEQ ID NO: 68, and SEQ ID NO: 69. It may be a primer set. SEQ ID NO: 65, SEQ ID NO: 66, SEQ ID NO: 67, SEQ ID NO: 68, and SEQ ID NO: 69 are sequences for the F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer, and LF primer, respectively. Preferably, the F3 primer, the B3 primer, the FIP primer, the BIP primer, and the LF primer included in the fourth primer set may be composed of the polynucleotides represented by the respective sequence numbers.
(2−4)S. uberis
S. uberisを特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83および配列番号84によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第5のプライマーセットであってよい。配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83および配列番号84は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、LFプライマーのための配列である。好ましくは、第5のプライマーセットに含まれるF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、LFプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。
(2-4) S. uberis
A primer set for specifically amplifying S. uberis is a fifth set comprising primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 80, SEQ ID NO: 81, SEQ ID NO: 82, SEQ ID NO: 83 and SEQ ID NO: 84. It may be a primer set. SEQ ID NO: 80, SEQ ID NO: 81, SEQ ID NO: 82, SEQ ID NO: 83, and SEQ ID NO: 84 are sequences for the F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer, and LF primer, respectively. Preferably, the F3 primer, the B3 primer, the FIP primer, the BIP primer, and the LF primer included in the fifth primer set may be composed of the polynucleotides represented by the respective sequence numbers.
(2−5)核酸プローブ
第2のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号92および配列番号95によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブ核酸プローブは、配列番号92および配列番号95によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。
(2-5) Nucleic acid probe The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the second primer set is a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 92 and SEQ ID NO: 95, respectively. The nucleic acid probe may be included. Preferred nucleic acid probes The nucleic acid probes may consist of the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 92 and SEQ ID NO: 95.
第3のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号99および配列番号101によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号99および配列番号101によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。 A nucleic acid probe for specifically detecting an amplification product obtained by amplification using the third primer set includes a nucleic acid probe that contains the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 99 and SEQ ID NO: 101, respectively. Good. Preferred nucleic acid probes may consist of the polynucleotides respectively shown by SEQ ID NO: 99 and SEQ ID NO: 101.
第4のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号106により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号106により示されるポリヌクレオチドからなってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by the amplification using the fourth primer set may include a nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 106. A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide shown by SEQ ID NO: 106.
第5のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号110により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号110により示されるポリヌクレオチドからなってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the fifth primer set may include a nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 110. A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 110 .
また、連鎖球菌属の微生物を検出するために使用する核酸プローブ群は、配列番号92、配列番号95、配列番号99、配列番号101、配列番号106および配列番号110によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む第2の核酸プローブ群であってよい。好ましい第2の核酸プローブ群に含まれるそれぞれの核酸プローブは、配列番号92、配列番号95、配列番号99、配列番号101、配列番号106および配列番号110によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。第2の核酸プローブ群は、ブドウ球菌属の微生物を特異的に検出することに特に優れている。第2の核酸プローブ群のうち、配列番号92、配列番号95、配列番号99および配列番号101によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブは、連鎖球菌属の微生物を包括的且つ特異的に検出するために特に優れている。また、配列番号106および配列番号110によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブは、乳房炎の予後を予測するために特に有用な核酸プローブである。配列番号106により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブおよび/または配列番号110により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブについて検出シグナルが検出された場合には、試料の源である個体における乳房炎は、例えば、重症になる可能性がある、治療が難しい、および/または予後が良好または不良、と判定することが可能である。 In addition, the nucleic acid probe group used for detecting Streptococcus microorganisms includes polynucleotides represented by SEQ ID NO: 92, SEQ ID NO: 95, SEQ ID NO: 99, SEQ ID NO: 101, SEQ ID NO: 106, and SEQ ID NO: 110, respectively. It may be a second nucleic acid probe group including the nucleic acid probes included in each. Each nucleic acid probe included in the preferred second nucleic acid probe group may consist of the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 92, SEQ ID NO: 95, SEQ ID NO: 99, SEQ ID NO: 101, SEQ ID NO: 106, and SEQ ID NO: 110. . The second nucleic acid probe group is particularly excellent in specifically detecting staphylococcal microorganisms. Of the second group of nucleic acid probes, the nucleic acid probes each comprising the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 92, SEQ ID NO: 95, SEQ ID NO: 99, and SEQ ID NO: 101 are comprehensive and specific for Streptococcus microorganisms. Especially good for detecting. In addition, a nucleic acid probe that contains the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 106 and SEQ ID NO: 110, respectively, is a particularly useful nucleic acid probe for predicting the prognosis of mastitis. If a detection signal is detected for a nucleic acid probe comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 106 and / or a nucleic acid probe comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 110, mastitis in the individual that is the source of the sample is, for example, Can be determined to be severe, difficult to treat, and / or good or poor prognosis.
(3)<腸内細菌科(大腸菌群)>(Enterobacteria科、E.coli、Klebsiella)
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となる腸内細菌科の微生物として、E.cloacae、E.fergusonii、E.vulneris、E.coliを選択した。これらの微生物を検出することにより牛乳房炎原因微生物としての腸内細菌科の微生物を特異的に検出することが可能である。また、特に牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、E.coliおよびKlebsiellaを選択した。E.coliおよびKlebsiellaを特異的に検出することにより、大腸菌群陽性個体の中でも特に注意して経過観察すべき個体を予測することが可能となる。
(3) <Enterobacteriaceae (E. coli group)> (Enterobacteriaceae, E. coli, Klebsiella)
Since it is a fungus frequently detected in the mammary gland of individuals with bovine mastitis, E. cloacae, E. fergusonii, E. vulneris, E. coli was selected. By detecting these microorganisms, it is possible to specifically detect microorganisms of the family Enterobacteriaceae as microorganisms causing bovine mastitis. In addition, E. coli and Klebsiella were selected because they are frequently detected in the mammary glands of individuals with bovine mastitis. By specifically detecting E. coli and Klebsiella, it is possible to predict individuals to be followed up with particular attention among coliform group positive individuals.
(3−1)Enterobacteria科
Enterobacteria科の微生物を増幅するためのプライマーセットは、配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130および配列番号132によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第6のプライマーセットであってよい。配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130および配列番号132は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLBプライマーのための配列である。好ましい第6のプライマーセットに含まれるF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLBプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第6のプライマーセットは、腸内細菌科の微生物を特異的に増幅することに特に優れている。
(3-1) Enterobacteria family
A primer set for amplifying Enterobacteriaceae microorganisms is a sixth primer including primers each containing a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 128, SEQ ID NO: 129, SEQ ID NO: 130, and SEQ ID NO: 132 It can be a set. SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 128, SEQ ID NO: 129, SEQ ID NO: 130, and SEQ ID NO: 132 are sequences for the F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer, and LB primer, respectively. The F3 primer, the B3 primer, the FIP primer, the BIP primer, and the LB primer included in the preferred sixth primer set may be composed of the polynucleotides represented by the respective sequence numbers. The sixth primer set is particularly excellent in specifically amplifying microorganisms of the family Enterobacteriaceae.
(3−2)E.coli
E.coliを特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153および配列番号154によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第7のプライマーセットであってよい。配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153および配列番号154は、それぞれ第1のF3プライマー、第2のF3プライマー、BIPプライマー、LBプライマー、FIPプライマーおよびB3プライマーのための配列である。好ましい第7のプライマーセットに含まれる第1のF3プライマー、第2のF3プライマー、BIPプライマー、LBプライマー、FIPプライマーおよびB3プライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第7のプライマーセットは、E.coliを特異的に増幅することに特に優れている。
(3-2) E.coli
Primer sets for specifically amplifying E. coli include primers each containing a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 149, SEQ ID NO: 150, SEQ ID NO: 151, SEQ ID NO: 152, SEQ ID NO: 153 and SEQ ID NO: 154. A seventh primer set may be included. SEQ ID NO: 149, SEQ ID NO: 150, SEQ ID NO: 151, SEQ ID NO: 152, SEQ ID NO: 153 and SEQ ID NO: 154 are respectively the first F3 primer, the second F3 primer, the BIP primer, the LB primer, the FIP primer and the B3 primer. Is an array for The first F3 primer, the second F3 primer, the BIP primer, the LB primer, the FIP primer, and the B3 primer included in the preferred seventh primer set may be composed of the polynucleotides represented by the respective sequence numbers. The seventh primer set is particularly excellent for specifically amplifying E. coli.
(3−3)Klebsiella
Klebsiellaを特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167および配列番号168によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第8のプライマーセットであってよい。配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167および配列番号168は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、第1のBIPプライマー、LBプライマー、第2のBIPプライマーのための配列である。好ましい第8のプライマーセットに含まれる第1のBIPプライマー、LBプライマー、第2のBIPプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第8のプライマーセットは、Klebsiellaを特異的に増幅することに特に優れている。
(3-3) Klebsiella
The primer set for specifically amplifying Klebsiella comprises primers each containing a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 163, SEQ ID NO: 164, SEQ ID NO: 165, SEQ ID NO: 166, SEQ ID NO: 167 and SEQ ID NO: 168. There may be 8 primer sets. SEQ ID NO: 163, SEQ ID NO: 164, SEQ ID NO: 165, SEQ ID NO: 166, SEQ ID NO: 167 and SEQ ID NO: 168 are respectively F3 primer, B3 primer, FIP primer, first BIP primer, LB primer, and second BIP primer. Is an array for The first BIP primer, the LB primer, and the second BIP primer included in the preferred eighth primer set may be composed of the polynucleotides indicated by the respective sequence numbers. The eighth primer set is particularly excellent for specifically amplifying Klebsiella.
(3−4)核酸プローブ
第6のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号170により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号170により示されるポリヌクレオチドからなってよい。
(3-4) Nucleic acid probe The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by the amplification using the sixth primer set may include a nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 170. . A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide shown by SEQ ID NO: 170.
第7のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号180により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号180により示されるポリヌクレオチドからなってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting an amplification product obtained by amplification using the seventh primer set may include a nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 180. A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 180.
第8のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号175により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号175により示されるポリヌクレオチドからなってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the eighth primer set may include a nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 175. A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 175.
また、腸内細菌科の微生物を検出するために使用する核酸プローブ群は、配列番号170、配列番号175および配列番号180によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む第3の核酸プローブ群であってよい。好ましい第3の核酸プローブ群に含まれるそれぞれの核酸プローブは、配列番号170、配列番号175および配列番号180によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。第3の核酸プローブ群は、腸内細菌科の微生物を特異的に検出することに特に優れている。第3の核酸プローブ群のうち、配列番号170で示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブは、腸内細菌科の微生物を包括的且つ特異的に検出するために特に優れている。また、配列番号175および配列番号180によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブは、乳房炎の予後を予測するために特に有用な核酸プローブである。配列番号175および配列番号180によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブについて検出シグナルが検出された場合には、試料の源である個体における乳房炎は、例えば、「その個体の乳房炎は重症化する」、「他の個体への感染を防がなくてはならない」、「場合によっては採取した乳汁を廃棄しなくてはならない」、ものであると判定することが可能である。 The nucleic acid probe group used for detecting microorganisms of the family Enterobacteriaceae includes a third nucleic acid including a nucleic acid probe that includes the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 170, SEQ ID NO: 175, and SEQ ID NO: 180, respectively. It may be a probe group. Each nucleic acid probe included in the preferred third nucleic acid probe group may consist of the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 170, SEQ ID NO: 175, and SEQ ID NO: 180. The third nucleic acid probe group is particularly excellent in specifically detecting microorganisms of the family Enterobacteriaceae. Of the third nucleic acid probe group, the nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 170 is particularly excellent for comprehensively and specifically detecting microorganisms of the family Enterobacteriaceae. In addition, a nucleic acid probe containing the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 175 and SEQ ID NO: 180, respectively, is a particularly useful nucleic acid probe for predicting the prognosis of mastitis. When a detection signal is detected for a nucleic acid probe comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 175 and SEQ ID NO: 180, mastitis in the individual that is the source of the sample is, for example, “the mastitis of the individual is severe It is possible to determine that it is necessary to prevent infection to other individuals, or “in some cases, the collected milk must be discarded”.
(4)<コリネバクテリウム属>(Coprynebacterium属)
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となるコリネバクテリウム属の微生物として、Corynebacterium bovisおよびCorynebacterium pyogenes(Arcanobacterium pyogenes)を選択した。これらの微生物を検出することにより牛乳房炎原因微生物としてコリネバクテリウム属の微生物を特異的に検出することが可能である。
(4) <Corynebacterium genus> (Coprynebacterium genus)
Corynebacterium bovis and Corynebacterium pyogenes (Arcanobacterium pyogenes) were selected as microorganisms belonging to the genus Corynebacterium that cause bovine mastitis because they are frequently detected in the mammary glands of individuals affected with bovine mastitis. By detecting these microorganisms, it is possible to specifically detect microorganisms of the genus Corynebacterium as bovine mastitis-causing microorganisms.
(4−1)Corynebacterium bovis
Corynebacterium bovisを増幅するためのプライマーセットは、配列番号225、配列番号226、配列番号227、配列番号228および配列番号229によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第9のプライマーセットであってよい。配列番号225、配列番号226、配列番号227、配列番号228および配列番号229は、それぞれF3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマーおよびLFcプライマーのための配列である。好ましい第9のプライマーセットに含まれるF3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマーおよびLFcプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第9のプライマーセットは、Corynebacterium bovisを特異的に増幅することに特に優れている。
(4-1) Corynebacterium bovis
A primer set for amplifying Corynebacterium bovis is a ninth primer set including primers each containing a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 225, SEQ ID NO: 226, SEQ ID NO: 227, SEQ ID NO: 228 and SEQ ID NO: 229. It may be. SEQ ID NO: 225, SEQ ID NO: 226, SEQ ID NO: 227, SEQ ID NO: 228 and SEQ ID NO: 229 are sequences for the F3 primer, FIP primer, BIP primer, B3 primer and LFc primer, respectively. The F3 primer, the FIP primer, the BIP primer, the B3 primer, and the LFc primer included in the preferred ninth primer set may be composed of the polynucleotides represented by the respective sequence numbers. The ninth primer set is particularly excellent for specifically amplifying Corynebacterium bovis.
(4−2)Corynebacterium pyogenes(Arcanobacterium pyogenes)
Corynebacterium pyogenesは、Arcanobacterium pyogenesとも称される。Corynebacterium pyogenesを特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号230、配列番号231、配列番号232、配列番号233および配列番号234によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第10のプライマーセットであってよい。配列番号230、配列番号231、配列番号232、配列番号233および配列番号234は、それぞれF3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマーおよびLBcプライマーのための配列である。好ましい第10のプライマーセットに含まれるF3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマー、B3プライマーおよびLBcプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第10のプライマーセットは、Corynebacterium pyogenesを特異的に増幅することに特に優れている。
(4-2) Corynebacterium pyogenes (Arcanobacterium pyogenes)
Corynebacterium pyogenes is also called Arcanobacterium pyogenes. A primer set for specifically amplifying Corynebacterium pyogenes is a tenth primer including primers each containing a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 230, SEQ ID NO: 231, SEQ ID NO: 232, SEQ ID NO: 233, and SEQ ID NO: 234 It can be a set. SEQ ID NO: 230, SEQ ID NO: 231, SEQ ID NO: 232, SEQ ID NO: 233 and SEQ ID NO: 234 are sequences for the F3 primer, FIP primer, BIP primer, B3 primer and LBc primer, respectively. The F3 primer, FIP primer, BIP primer, B3 primer and LBc primer included in the preferred 10th primer set may be composed of the polynucleotides indicated by the respective SEQ ID NOs. The tenth primer set is particularly excellent for specifically amplifying Corynebacterium pyogenes.
(4−3)核酸プローブ
第9のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号252により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号252により示されるポリヌクレオチドからなってよい。
(4-3) Nucleic acid probe The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the ninth primer set may include a nucleic acid probe comprising the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 252. . A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 252.
第10のプライマーセットを用いた増幅によって得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号254により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号254により示されるポリヌクレオチドからなってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the tenth primer set may include a nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 254. A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide set forth in SEQ ID NO: 254.
また、コリネバクテリウム属の微生物を検出するために使用する核酸プローブ群は、配列番号252および配列番号254によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む第4の核酸プローブ群であってよい。好ましい第4の核酸プローブ群に含まれるそれぞれの核酸プローブは、配列番号252および254によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。第4の核酸プローブ群は、コリネバクテリウム属の微生物を包括的且つ特異的に検出するために特に優れている。 In addition, the nucleic acid probe group used for detecting a microorganism belonging to the genus Corynebacterium is a fourth nucleic acid probe group including a nucleic acid probe that includes a polynucleotide represented by each of SEQ ID NO: 252 and SEQ ID NO: 254, respectively. It's okay. Each nucleic acid probe included in the preferred fourth nucleic acid probe group may consist of the polynucleotides respectively shown by SEQ ID NOs: 252 and 254. The fourth nucleic acid probe group is particularly excellent for comprehensively and specifically detecting microorganisms belonging to the genus Corynebacterium.
(5)マイコプラズマ属(Mycoplasma属)
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となるマイコプラズマ属の微生物として、Mycoplasma californicum, Mycoplasma bovigenitalium, Mycoplasma canadense, Mycoplasma arginini、Mycoplasma bovisを選択した。これらの微生物を検出することにより牛乳房炎原因微生物としてのマイコプラズマ属の微生物を特異的に検出することが可能である。また、Mycoplasma canadense、Mycoplasma argininiは、アルギニンを分解する能力を持つ。アルギニンが分解されて細胞から欠如すれば、完全な免疫反応を維持することが出来なくなり、乳房炎が重症化する。よって、Mycoplasmaの中でアルギニン分解性の株を特定することは、重症化する可能性がある乳房炎を見分けることにつながる。
(5) Mycoplasma genus
Mycoplasma californicum, Mycoplasma bovigenitalium, Mycoplasma canadense, Mycoplasma arginini, and Mycoplasma bovis are selected as the microorganisms of the genus Mycoplasma that cause bovine mastitis because they are frequently detected in the mammary gland of individuals with bovine mastitis. did. By detecting these microorganisms, it is possible to specifically detect microorganisms of the genus Mycoplasma as bovine mastitis-causing microorganisms. Mycoplasma canadense and Mycoplasma arginini have the ability to degrade arginine. If arginine is broken down and absent from the cells, a complete immune response cannot be maintained and mastitis becomes severe. Therefore, identifying an arginine-degrading strain in Mycoplasma will help identify mastitis that can become severe.
(5−1)マイコプラズマ属
マイコプラズマ属(Mycoplasma属)を包括的且つ特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号256、配列番号257、配列番号258、配列番号259、配列番号260、配列番号261、配列番号262、配列番号263、配列番号264および配列番号265によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第11のプライマーセットであってよい。配列番号256、配列番号257、配列番号258、配列番号259、配列番号260、配列番号261、配列番号262、配列番号263、配列番号264および配列番号265は、それぞれ、第1のF3プライマー、第2のF3プライマー、第1のFIPプライマー、第2のFIPプライマー、第1のBIPプライマー、第2のBIPプライマー、第1のB3プライマー、第2のB3プライマー、第1のLFcプライマーおよび第2のLFcプライマーのための配列である。好ましい第11のプライマーセットに含まれる第1のF3プライマー、第2のF3プライマー、第1のFIPプライマー、第2のFIPプライマー、第1のBIPプライマー、第2のBIPプライマー、第1のB3プライマー、第2のB3プライマー、第1のLFcプライマーおよび第2のLFcプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第11のプライマーセットは、マイコプラズマ属の微生物を包括的且つ特異的に増幅することに特に優れている。
(5-1) Mycoplasma genus Primer sets for comprehensive and specific amplification of Mycoplasma genus (Mycoplasma genus) are SEQ ID NO: 256, SEQ ID NO: 257, SEQ ID NO: 258, SEQ ID NO: 259, SEQ ID NO: 260, SEQ ID NO: 261, SEQ ID NO: 262, SEQ ID NO: 263 may be the first 11 primer set including a primer comprising a polynucleotide shown in the more respectively in SEQ ID NO: 264 and SEQ ID NO: 26 5. SEQ ID NO: 256, SEQ ID NO: 257, SEQ ID NO: 258, SEQ ID NO: 259, SEQ ID NO: 260, SEQ ID NO: 261, SEQ ID NO: 262, SEQ ID NO: 263, SEQ ID NO: 264 and SEQ ID NO: 265 are respectively the first F3 primer, Second F3 primer, first FIP primer, second FIP primer, first BIP primer, second BIP primer, first B3 primer, second B3 primer, first LFc primer and second The sequence for the LFc primer. A first F3 primer, a second F3 primer, a first FIP primer, a second FIP primer, a first BIP primer, a second BIP primer, and a first B3 primer included in a preferred eleventh primer set The second B3 primer, the first LFc primer, and the second LFc primer may be composed of the polynucleotides represented by the respective SEQ ID NOs. The eleventh primer set is particularly excellent for comprehensively and specifically amplifying Mycoplasma microorganisms.
(5−2)アルギニン分解性マイコプラズマ
アルギニン分解性マイコプラズマ(Mycoplasma)を特異的に増幅するためのプライマー
セットは、配列番号304、配列番号305、配列番号306、配列番号307、配列番号308および配列番号309によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第12のプライマーセットであってよい。配列番号304、配列番号305、配列番号306、配列番号307、配列番号308および配列番号309は、それぞれFIPプライマー、BIPプライマー、F3プライマー、B3プライマー、LFプライマーおよびLBプライマーのための配列である。好ましい第12のプライマーセットに含まれるFIPプライマー、BIPプライマー、F3プライマー、B3プライマー、LFプライマーおよびLBプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってもよい。第12のプライマーセットは、アルギニン分解性マイコプラズマを特異的に増幅することに特に優れている。
(5-2) Arginine-degrading mycoplasma Primer sets for specifically amplifying arginine-degrading mycoplasma are SEQ ID NO: 304, SEQ ID NO: 305, SEQ ID NO: 306, SEQ ID NO: 307, SEQ ID NO: 308, and SEQ ID NO: it may be a twelfth primer set including a primer comprising a polynucleotide shown in the more each respectively 30 9. SEQ ID NO: 304, SEQ ID NO: 305, SEQ ID NO: 306, SEQ ID NO: 307, SEQ ID NO: 308 and SEQ ID NO: 30 9, FIP primer respectively, BIP primer is the sequence for the F3 primer, B3 primer LF primer and LB primers . The FIP primer, the BIP primer, the F3 primer, the B3 primer, the LF primer, and the LB primer included in the preferred twelfth primer set may be composed of the polynucleotides represented by the respective sequence numbers. The twelfth primer set is particularly excellent for specifically amplifying arginine degradable mycoplasma.
(5−3)核酸プローブ
第11のプライマーセットを用いた増幅により得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号310および配列番号311によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号310および配列番号311によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドからそれぞれなる核酸プローブであってよい。
(5-3) Nucleic acid probe A nucleic acid probe for specifically detecting an amplification product obtained by amplification using the eleventh primer set is a nucleic acid comprising polynucleotides represented by SEQ ID NO: 310 and SEQ ID NO: 311 respectively. A probe may be included. A preferred nucleic acid probe may be a nucleic acid probe comprising the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 310 and SEQ ID NO: 311 .
第12のプライマーセットを用いた増幅により得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号314によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号314により示されるポリヌクレオチドからなってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the twelfth primer set may include a nucleic acid probe containing a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 314 . A preferred nucleic acid probe may consist of the polynucleotide set forth in SEQ ID NO: 314 .
また、マイコプラズマ属の微生物を検出するために使用する核酸プローブ群は、配列番号310、配列番号311および配列番号314によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む第5の核酸プローブ群であってよい。好ましい第5の核酸プローブ群に含まれるそれぞれの核酸プローブは、配列番号310、配列番号311および配列番号314によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。第5の核酸プローブ群は、マイコプラズマ属の微生物を特異的に検出することに特に優れている。第5の核酸プローブ群のうち、配列番号310および配列番号311でそれぞれ示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブは、マイコプラズマ属の微生物を包括的且つ特異的に検出するために特に優れている。また、配列番号314により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブは、乳房炎の予後を予測するために特に有用な核酸プローブである。配列番号314により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブについて検出シグナルが検出された場合には、試料の源である個体における乳房炎は、例えば、予後が悪い乳房炎であるか否か、感染性が強い乳房炎であるか否か、感染個体の廃用を検討しなければならない乳房炎であるか否か、ということを判定することが可能である。 In addition, the nucleic acid probe group used for detecting Mycoplasma microorganisms is a fifth nucleic acid probe group including nucleic acid probes each containing a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 310 , SEQ ID NO: 311 and SEQ ID NO: 314 , respectively. It may be. Each nucleic acid probe included in the preferred fifth nucleic acid probe group may consist of the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 310 , SEQ ID NO: 311 and SEQ ID NO: 314 . The fifth nucleic acid probe group is particularly excellent in specifically detecting Mycoplasma microorganisms. Of the fifth nucleic acid probe group, the nucleic acid probe containing the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 310 and SEQ ID NO: 311 is particularly excellent for comprehensively and specifically detecting Mycoplasma microorganisms. In addition, the nucleic acid probe containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 314 is a particularly useful nucleic acid probe for predicting the prognosis of mastitis. If a detection signal is detected for a nucleic acid probe comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 314, mastitis in the individual that is the source of the sample is, for example, whether the prognosis is mastitis or not. It is possible to determine whether it is a strong mastitis or whether it is a mastitis that should be considered for disuse of infected individuals.
(6)藻類
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となる藻類として、プロトテカ・ゾフィ(Prototheca zopfii)を選択した。これらの微生物を検出することにより牛乳房炎原因微生物としての藻類を特異的に検出することが可能である。
(6) Algae Prototheca zopfii was selected as an algae that causes bovine mastitis because it is a fungus frequently detected in the mammary gland of individuals suffering from bovine mastitis. By detecting these microorganisms, it is possible to specifically detect algae as bovine mastitis-causing microorganisms.
(6−1)プライマーセット
プロトテカ・ゾフィ(Prototheca zopfii)を包括的且つ特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号318、配列番号319、配列番号320、配列番号321および配列番号322によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドを含むプライマーを含む第13のプライマーセットであってよい。配列番号318、配列番号319、配列番号320、配列番号321および配列番号322は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLFプライマーのための配列である。好ましい第13のプライマーセットに含まれるF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLFプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなってよい。第13のプライマーセットは、プロトテカ・ゾフィ(Prototheca zopfii)を包括的且つ特異的に増幅することに特に優れている。
(6-1) Primer set Prototheca Sophie (Prototheca zopfii) Primer set for comprehensive and specific amplification of the SEQ ID NO: 318, SEQ ID NO: 319, SEQ ID NO: 320, the SEQ ID NO: 321 and SEQ ID NO: 32 2 It may be a thirteenth primer set including a primer containing the polynucleotide shown in each of the above. SEQ ID NO: 318, SEQ ID NO: 319, SEQ ID NO: 320, SEQ ID NO: 321 and SEQ ID NO: 322 are sequences for the F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer and LF primer, respectively. The F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer, and LF primer included in the preferred thirteenth primer set may be composed of the polynucleotides indicated by the respective SEQ ID NOs. The thirteenth primer set is particularly excellent for comprehensive and specific amplification of Prototheca zopfii.
(6−2)核酸プローブ
第13のプライマーセットを用いた増幅により得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号333により示されるポリヌクレオチドを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号333により示されるポリヌクレオチドからなる核酸プローブであってよい。
(6-2) Nucleic acid probe The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the thirteenth primer set may include a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 333 . A preferred nucleic acid probe may be a nucleic acid probe consisting of the polynucleotide set forth in SEQ ID NO: 333 .
また、プロトテカ・ゾフィ(Prototheca zopfii)を検出するために使用する核酸プローブは、配列番号333により示されるポリヌクレオチドを含む核酸プローブを含む第6の核酸プローブ群であってよく、配列番号333により示されるポリヌクレオチドを含む第6の核酸プローブであってもよい。 Further, the nucleic acid probe used to detect Prototheca Sophie (Prototheca zopfii) can be a sixth nucleic acid probe group comprising a nucleic acid probe comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 333, represented by SEQ ID NO: 333 A sixth nucleic acid probe containing the polynucleotide to be prepared may be used.
第6の核酸プローブ群または第6の核酸プローブは、プロトテカ・ゾフィ(Prototheca zopfii)を包括的且つ特異的に検出することに特に優れている。 The sixth nucleic acid probe group or the sixth nucleic acid probe is particularly excellent in comprehensively and specifically detecting Prototheca zopfii.
(7)<酵母様真菌>(Candida属、Cryptococcus属)
牛乳房炎に罹患した個体の乳腺で頻繁に検出される菌であることから、牛乳房炎の原因となる酵母様真菌として、Candida属およびCryptococcus属を選択した。これらの微生物を検出することにより、牛乳房炎原因微生物としての酵母様真菌を特異的に検出することが可能である。
(7) <Yeast-like fungi> (Candida genus, Cryptococcus genus)
Candida and Cryptococcus were selected as yeast-like fungi that cause bovine mastitis because they are frequently detected in the mammary glands of individuals with bovine mastitis. By detecting these microorganisms, it is possible to specifically detect yeast-like fungi as bovine mastitis-causing microorganisms.
酵母様真菌を特異的に増幅するためのプライマーセットは、第14のプライマーセットおよび第15のプライマーセットを含んでよい。 The primer set for specifically amplifying a yeast-like fungus may include a 14th primer set and a 15th primer set.
(7−1)Candida属
Candida属を特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号338、配列番号339、配列番号340、配列番号341、配列番号342、配列番号343、配列番号344、配列番号347および配列番号348によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第14のプライマーセットであってよい。配列番号338、配列番号339、配列番号340、配列番号341、配列番号342、配列番号343、配列番号344、配列番号347および配列番号348は、それぞれF3プライマー、第1のB3プライマー、第2のB3プライマー、第1のFIPプライマー、第2のFIPプライマー、第1のBIPプライマー、第2のBIPプライマー、第1のLBプライマーおよび第2のLBプライマーのための配列である。好ましい第14のプライマーセットに含まれるF3プライマー、第1のB3プライマー、第2のB3プライマー、第1のFIPプライマー、第2のFIPプライマー、第1のBIPプライマー、第2のBIPプライマー、第1のLBプライマーおよび第2のLBプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなる。第14のプライマーセットは、Candida属の微生物を特異的に増幅することに特に優れている。
(7-1) Candida genus
Primer sets for specifically amplifying Candida are SEQ ID NO: 338, SEQ ID NO: 339, SEQ ID NO: 340, SEQ ID NO: 341, SEQ ID NO: 342, SEQ ID NO: 343, SEQ ID NO: 344 , SEQ ID NO: 347 and SEQ ID NO: 34 8 it may be a fourteenth primer set including a primer comprising a polynucleotide of the respective shown in more respectively. SEQ ID NO: 338, SEQ ID NO: 339, SEQ ID NO: 340, SEQ ID NO: 341, SEQ ID NO: 342, SEQ ID NO: 343, SEQ ID NO: 344, SEQ ID NO: 347 and SEQ ID NO: 348 are respectively F3 primer, first B3 primer, second Sequences for the B3 primer, the first FIP primer, the second FIP primer, the first BIP primer, the second BIP primer, the first LB primer and the second LB primer. Preferred F14 primer set includes F3 primer, first B3 primer, second B3 primer, first FIP primer, second FIP primer, first BIP primer, second BIP primer, first The LB primer and the second LB primer consist of the polynucleotides represented by the respective SEQ ID NOs. The fourteenth primer set is particularly excellent for specifically amplifying Candida microorganisms.
(7−2)Cryptococcus属
Cryptococcus属を特異的に増幅するためのプライマーセットは、配列番号357、配列番号358、配列番号359、配列番号360および配列番号361によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーを含む第15のプライマーセットであってよい。配列番号357、配列番号358、配列番号359、配列番号360および配列番号361は、それぞれF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLBプライマーのための配列である。好ましい第15のプライマーセットに含まれるF3プライマー、B3プライマー、FIPプライマー、BIPプライマーおよびLBプライマーは、前記それぞれの配列番号により示されるポリヌクレオチドからなる。第15のプライマーセットは、Cryptococcus属の微生物を特異的に増幅することに特に優れている。
(7-2) Cryptococcus genus
The primer set for specifically amplifying the Cryptococcus genus, including a primer comprising a polynucleotide shown in the more respectively in SEQ ID NO: 357, SEQ ID NO: 358, SEQ ID NO: 359, SEQ ID NO: 360 and SEQ ID NO: 36 1 second There may be 15 primer sets. SEQ ID NO: 357, SEQ ID NO: 358, SEQ ID NO: 359, SEQ ID NO: 360 and SEQ ID NO: 36 1, F3 primer, respectively, B3 primer, FIP primer, a sequence for BIP primer and LB primers. The F3 primer, B3 primer, FIP primer, BIP primer and LB primer included in the preferred 15th primer set are composed of the polynucleotides indicated by the respective SEQ ID NOs. The fifteenth primer set is particularly excellent for specifically amplifying a microorganism belonging to the genus Cryptococcus.
(7−3)核酸プローブ
第14のプライマーセットを用いた増幅により得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号368および配列番号369によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含んでよい。
(7-3) Nucleic acid probe Nucleic acid probes for specifically detecting amplification products obtained by amplification using the fourteenth primer set are the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 368 and SEQ ID NO: 369 , respectively. May be included.
第15のプライマーセットを用いた増幅により得られた増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブは、配列番号386により示されるポリヌクレオチドを含んでよい。好ましい核酸プローブは、配列番号386により示されるポリヌクレオチドからなる核酸プローブであってよい。 The nucleic acid probe for specifically detecting the amplification product obtained by amplification using the fifteenth primer set may include the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 386 . A preferred nucleic acid probe may be a nucleic acid probe consisting of the polynucleotide set forth in SEQ ID NO: 386 .
また、Candida属およびCryptococcus属を検出するために使用する核酸プローブ群は、配列番号368、配列番号369および配列番号386によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む第7の核酸プローブ群であってよい。好ましい第7の核酸プローブ群に含まれるそれぞれの核酸プローブは、配列番号368、配列番号369および386によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドからなってよい。第7の核酸プローブ群は、Candida属およびCryptococcus属の微生物を包括的且つ特異的に検出するために特に優れている。 In addition, the nucleic acid probe group used for detecting the genus Candida and the Cryptococcus genus is a seventh nucleic acid probe group including a nucleic acid probe that includes the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 368 , SEQ ID NO: 369, and SEQ ID NO: 386 , respectively. It may be. Each nucleic acid probe included in the preferred seventh nucleic acid probe group may consist of polynucleotides represented by SEQ ID NO: 368 , SEQ ID NO: 369 and 386 , respectively. The seventh nucleic acid probe group is particularly excellent for comprehensively and specifically detecting microorganisms of the genera Candida and Cryptococcus.
7.アッセイキット
1つの態様に従うと、乳房炎原因微生物の検出および/または分類するためのアッセイキットが提供されてもよい。更なる態様に従うと、乳房炎原因微生物の遺伝子型分類および/または種分類を行うためのアッセイキットが提供されてもよい。
7). Assay Kit According to one embodiment, an assay kit for detecting and / or classifying mastitis-causing microorganisms may be provided. According to a further aspect, an assay kit for performing genotyping and / or species classification of mastitis-causing microorganisms may be provided.
アッセイキットは、上述のプライマー若しくはプライマーセット、および/または核酸プローブ若しくは核酸プローブ群若しくは核酸プローブセットを含めばよい。好ましくは、アッセイキットは、上述のプライマーまたはプライマーセットと、核酸プローブまたは核酸プローブ群または核酸プローブセットとを含めばよい。アッセイキットは、プライマー若しくはプライマーセット、および/または核酸プローブ若しくは核酸プローブ群若しくは核酸プローブセットに加えて、LAMP法による増幅に必要なバッファーを含んでもよく、ハイブリダイゼーションに必要なバッファー、並びにそこにおいて当該増幅および/またはハイブリダイゼーションを行うための容器を具備してもよい。また、アッセイキットに含まれる核酸プローブは上述したような基体に固定化されて提供されてもよく、当該アッセイキットが、固定化のための基体を更に含んで提供されてもよい。 The assay kit may include the above-described primer or primer set and / or nucleic acid probe or nucleic acid probe group or nucleic acid probe set. Preferably, the assay kit may include the above-described primer or primer set and a nucleic acid probe or nucleic acid probe group or nucleic acid probe set. The assay kit may contain, in addition to the primer or primer set and / or the nucleic acid probe or nucleic acid probe group or nucleic acid probe set, a buffer necessary for amplification by the LAMP method, a buffer necessary for hybridization, and the buffer in the buffer. A container for performing amplification and / or hybridization may be provided. In addition, the nucleic acid probe contained in the assay kit may be provided immobilized on a substrate as described above, or the assay kit may further include a substrate for immobilization.
アッセイキットに含まれるプライマーセットは、第1のプライマーセット、第2のプライマーセット、第3のプライマーセット、第4のプライマーセット、第5のプライマーセット、第6のプライマーセット、第7のプライマーセット、第8のプライマーセット、第9のプライマーセット、第10のプライマーセット、第11のプライマーセット、第12のプライマーセット、第13のプライマーセット、第14のプライマーセットおよび第15のプライマーセットを全て含んでもよく、これらのプライマーセットの少なくとも1を含んでもよく、これらのプライマーセットの何れかの組み合わせを含んでもよい。 The primer set included in the assay kit includes a first primer set, a second primer set, a third primer set, a fourth primer set, a fifth primer set, a sixth primer set, and a seventh primer set. , 8th primer set, 9th primer set, 10th primer set, 11th primer set, 12th primer set, 13th primer set, 14th primer set and 15th primer set Or at least one of these primer sets, or any combination of these primer sets.
アッセイキットに含まれる核酸プローブセットは、検出されるべき増幅産物に応じて選択された核酸プローブまたは核酸プローブ群を含んでよい。核酸プローブセットは、第1の核酸プローブ群、第2の核酸プローブ群、第3の核酸プローブ群、第4の核酸プローブ群、第5の核酸プローブ群、第6の核酸プローブおよび第7の核酸プローブ群を含んでもよく、これらの核酸プローブ群若しくは核酸プローブの少なくとも1を含んでもよく、これらの核酸プローブ群若しくは核酸プローブの何れかの組み合わせを含んでもよい。 The nucleic acid probe set included in the assay kit may include a nucleic acid probe or a group of nucleic acid probes selected according to the amplification product to be detected. The nucleic acid probe set includes a first nucleic acid probe group, a second nucleic acid probe group, a third nucleic acid probe group, a fourth nucleic acid probe group, a fifth nucleic acid probe group, a sixth nucleic acid probe, and a seventh nucleic acid. A probe group may be included, at least one of these nucleic acid probe groups or nucleic acid probes may be included, and any combination of these nucleic acid probe groups or nucleic acid probes may be included.
本態様によれば、簡便、安価、高速に乳房炎原因微生物属に分類される微生物の検出および科レベル、属レベルまたは種レベルで遺伝子型を分類する方法が提供される。 According to this aspect, there is provided a method for detecting microorganisms classified as mastitis-causing microorganisms at a high speed, at a low cost, and at a high speed and classifying genotypes at the family level, genus level or species level.
上述のようなプライマーセットを用いて試料中の核酸を増幅することにより、簡便、安価、高速に、特異的に乳房炎原因微生物核酸を増幅することが可能である。このようなプライマーセットを用いて、試料に含まれる核酸をLAMP法により増幅し、その結果生じた増幅産物の有無および/または量を判定することにより、試料に含まれる乳房炎原因微生物由来の核酸を特異的に検出することが可能である。更に、その結果から、試料の源である動物個体について、乳房炎であるか否か、および/または乳房炎の予後が良好か悪いか、個体を隔離しなければならない乳房炎か否か、個体を廃用にしなければならない乳房炎か否か、などの診断を行うことが可能である。 By amplifying nucleic acid in a sample using the primer set as described above, it is possible to specifically amplify mastitis-causing microbial nucleic acid simply, inexpensively and at high speed. Using such a primer set, the nucleic acid contained in the sample is amplified by the LAMP method, and the presence or absence and / or the amount of the resulting amplification product is determined, whereby the nucleic acid derived from the mastitis-causing microorganism contained in the sample. Can be detected specifically. Furthermore, the results indicate that the animal source that is the source of the sample is mastitis and / or whether the prognosis of mastitis is good or bad, or mastitis that must isolate the individual. It is possible to make a diagnosis such as whether or not mastitis has to be discarded.
従来の方法では、特異性を配列検出の際の特異性は、一般的にPCR法で増幅した目的遺伝子産物をDNAチップにより検出している。この場合、PCRにより生成される産物は2本鎖であるため、核酸プローブとハイブリダイゼーション反応させると、相補鎖が核酸プローブに対するコンペティターとなりハイブリ効率が低く、検出感度が悪い。そのような方法において、従来では、ターゲットを1本鎖にするために、相補鎖を分解する、または分離するなどの方法も行われている。このような場合では、酵素の使用および磁気ビーズの使用などによって、ワーキングコストが高額となったり、操作が煩雑になったりする。このような問題も本態様により解決することが可能である。 In the conventional method, the specificity at the time of sequence detection is generally detected by a DNA chip for the target gene product amplified by the PCR method. In this case, since the product generated by PCR is a double strand, when a hybridization reaction is performed with a nucleic acid probe, the complementary strand becomes a competitor to the nucleic acid probe, resulting in low hybridization efficiency and poor detection sensitivity. In such a method, conventionally, in order to make a target a single strand, a method of decomposing or separating a complementary strand is also performed. In such a case, the working cost becomes high or the operation becomes complicated due to the use of enzymes and magnetic beads. Such a problem can also be solved by this embodiment.
これまで、迅速診断法としては特徴的な配列を含む領域をPCR法で増幅し、電気泳動法により検出する方法などが使用されている。しかしながら、PCR法を利用する診断方法には、種々の不利益、例えば、サーマルサイクラーのような複雑な温度制御装置が必要なことや簡便性などに問題がある。またPCR法では、万が一誤って相補鎖合成が行われてしまった場合にはその生成物が鋳型となり増幅してしまい、誤った判定をする可能性がある。また実際に、プライマーの末端の1塩基相違のみでは特異的な増幅を制御することは困難である。本態様に従うプライマーセットを使用することにより、より簡便に、より正確に、より迅速に、より広い検出レンジで、特異的に乳房炎原因微生物由来の核酸を増幅することが可能である。 Until now, a method of amplifying a region containing a characteristic sequence by a PCR method and detecting it by an electrophoresis method has been used as a rapid diagnostic method. However, the diagnostic method using the PCR method has various disadvantages, for example, a complicated temperature control device such as a thermal cycler is necessary and there is a problem in simplicity. In addition, in the PCR method, in the unlikely event that complementary strand synthesis is performed by mistake, the product will be amplified as a template and may be erroneously determined. In fact, it is difficult to control specific amplification only by a single base difference at the end of the primer. By using the primer set according to this embodiment, it is possible to more specifically, more accurately, more rapidly, specifically amplify nucleic acid derived from a mastitis-causing microorganism with a wider detection range.
環境中の微生物嚢の研究などでも、乳房炎原因微生物に特徴的な遺伝子配列の存在の検出と迅速な同定を行うことが可能な方法の開発が求められているが、このような要求も本態様によって満たされる。 Research on microbial sac in the environment, etc., requires the development of a method that can detect and rapidly identify the presence of gene sequences characteristic of mastitis-causing microorganisms. Satisfied by the embodiment.
[例]
以下に、牛乳房炎原因微生物の核酸を検出するための具体的な方法を例として説明する。
[Example]
Hereinafter, a specific method for detecting nucleic acids of bovine mastitis-causing microorganisms will be described as an example.
[例1]ブドウ球菌の検出
牛乳房炎の原因となるブドウ球菌のうち、S.hominis、S.simulans、S.equorum、S.intermediusを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。16S−rDNA遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表1に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号1、2、3、4および5でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表2に示す候補を設計した。
S.hominis、S.simulans、S.equorumおよびS.intermediusを鋳型として得られた増幅産物の検出は、配列番号6、9および15でそれぞれ示される核酸プローブにより特異的に行うことが可能であった。 Detection of amplification products obtained using S. hominis, S. simulans, S. equimor and S. intermedius as templates could be carried out specifically with the nucleic acid probes shown in SEQ ID NOs: 6, 9 and 15, respectively. It was.
[例2] 連鎖球菌の検出
牛乳房炎の原因となる連鎖球菌のうち、Streptococcus属とEnterococcus属を検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。16S−rDNA遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表3に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、Streptococcus属は配列番号46、47、48、49および50でそれぞれに示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表4に示す候補を設計した。Streptococcus属からの増幅産物の検出は、配列番号99および101でそれぞれ示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。
Enterococcus属は、配列番号30、31、32、33および34でそれぞれに示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表5に示す候補を設計した。Enterococcus属からの増幅産物の検出は、配列番号92および95でそれぞれ示される核酸プローブによって特異的に行うことができた。
S.agalactiaeおよびS.ubelisを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。recN遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表6および表7に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、S.agalactiaeは、配列番号65、66、67、68および69でそれぞれ示されるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表5に示す候補を設計した。S.agalactiaeおよびS.ubelisからの増幅産物の検出は、配列番号106で示される核酸プローブにより特異的に行うことが可能であった。 As a result of evaluating the characteristics of the LAMP amplification reaction with the rise time of turbidity, S. agalactiae has the shortest amplification time when using the primer sets shown by SEQ ID NOs: 65, 66, 67, 68 and 69, respectively. I understood that. The candidate shown in Table 5 was designed about the nucleic acid probe. Detection of amplification products from S.agalactiae and S.ubelis could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 106.
S.ubelisは、配列番号80、81、82、83および84でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表5に示す候補を設計した。S.ubelisからの増幅産物の検出は、配列番号110で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 S. ubelis was found to have the shortest amplification time when using a primer set consisting of the primers represented by SEQ ID NOs: 80, 81, 82, 83 and 84, respectively. The candidate shown in Table 5 was designed about the nucleic acid probe. Detection of the amplification product from S. ubelis could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 110.
[例3] 大腸菌群の検出
牛乳房炎の原因となる大腸菌群を検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。rpoA遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表5に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号127、128、12、130および132でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表9に示す候補を設計した。
大腸菌群からの増幅産物の検出は、配列番号170で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 Detection of the amplification product from the coliform group could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 170.
E.coliを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。uvrCA遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表10に示すプライマーが候補として選定された。LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号163、164、165、166、167および168でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表9に示す候補を設計した。
E.coliからの増幅産物の検出は、配列番号180で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 Detection of the amplification product from E. coli could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 180.
Klebsiellaを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。metG遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表10に示すプライマーが候補として選定された。LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号149、150、151、152、153および154でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表9に示す候補を設計した。Klebsiellaからの増幅産物の検出は、配列番号175で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 A LAMP amplification primer for detecting Klebsiella was designed. The metG gene was selected as a target region, and as a result of alignment, primers shown in Table 10 were selected as candidates. As a result of evaluating the characteristics of the LAMP amplification reaction with the rise time of turbidity, the amplification time is the shortest when the primer set comprising the primers shown in SEQ ID NOs: 149, 150, 151, 152, 153 and 154 is used. I understood that. The candidate shown in Table 9 was designed about the nucleic acid probe. Detection of the amplification product from Klebsiella could be carried out specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 175.
[例4] コリネバクテリウムの検出
牛乳房炎の原因となるC.bovisを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。rpoB遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表11、即ち、表11−1および表11−2に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号224、225、226、227および228でそれぞれに示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表12に示す候補を設計した。
C.bovisからの増幅産物の検出は、配列番号251で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 Detection of the amplification product from C. bovis could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 251.
C.pyogenes(即ち、A.pyogenes)を検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。16S−rDNA遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表11−2に示すプライマーが候補として選定された。LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号229、230、231、232および233でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表12に示す候補を設計した。T.pyogenesからの増幅産物の検出は、配列番号253で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 A LAMP amplification primer for detecting C.pyogenes (ie, A.pyogenes) was designed. The 16S-rDNA gene was selected as a target region, and as a result of alignment, primers shown in Table 11-2 were selected as candidates. As a result of evaluating the characteristics of the LAMP amplification reaction with the rise time of turbidity, the amplification time may be the shortest when using a primer set consisting of the primers represented by SEQ ID NOs: 229, 230, 231, 232 and 233, respectively. I understood. The candidate shown in Table 12 was designed about the nucleic acid probe. Detection of the amplification product from T. pyogenes could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 253.
[例5] マイコプラズマの検出
牛乳房炎の原因となるマイコプラズマのうち、M.bovis、M.californicum、M.bovigenitalium、M.canadense、M.argininiを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。16S−rDNA遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表13、即ち、表13−1、表13−2および表13−3に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号256、257、258、259、260、261、262、263、264および265でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表14に示す候補を設計し、配列番号310、311で特異的な検出が可能であった。
アルギニン分解性マイコプラズマについては、配列番号304、305、306、307、308および309でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合にアルギニン分解性マイコプラズマからの核酸を鋳型核酸として特異的に増幅した。アルギニン分解性マイコプラズマからの増幅産物の検出は、配列番号314で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 For arginine-degrading mycoplasma, the nucleic acid from arginine-degrading mycoplasma was specifically amplified as a template nucleic acid when using a primer set comprising the primers shown in SEQ ID NOs: 304, 305, 306, 307, 308 and 309, respectively. . Detection of the amplification product from arginine degradable mycoplasma could be carried out specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 314.
[例6] 藻類の検出
牛乳房炎の原因となる藻類のうち、Prototheca zopfiiを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。NL1-NL4遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表15に示すプライマーが候補として選定された。
LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号318、319、320、321および322でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。核酸プローブについては、表16に示す候補を設計した。
Prototheca zopfiiからの増幅産物の検出は、配列番号333で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 Detection of the amplification product from Prototheca zopfii could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 333.
[例7] 酵母様真菌の検出
牛乳房炎の原因となる酵母様真菌のCandidaとCryptococcusを検出するためのLAMP増幅プライマーの設計を行った。NL1−NL4遺伝子をターゲット領域に選定し、アライメントの結果、表17に示すプライマーが候補として選定された。
CandidaについてLAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した結果、配列番号338、339、340、341、342、343、344、347および348でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。プローブについては、表18に示す候補を設計した。
配列番号368、369で特異的な検出が可能であった。 Specific detection was possible with SEQ ID NO: 368,369.
Cryptococcusについては、アライメントの結果、表17に示すプライマーが候補として選定された。LAMP増幅反応の特性を濁度の立ち上がり時間で評価した。その結果、Cryptococcusについては、配列番号357、358、359、360および361でそれぞれ示されるプライマーからなるプライマーセットを用いた場合に、増幅時間が最も短くなることが分かった。即ち、Cryptococcusは、これらの配列により特異的に且つ効率よく増幅された。Cryptococcusからの増幅産物を特異的に検出するための核酸プローブとして、表14に示す候補を設計した。Cryptococcusからの増幅産物の検出は、配列番号386で示される核酸プローブによって特異的に行うことが可能であった。 For Cryptococcus, primers shown in Table 17 were selected as candidates as a result of the alignment. The characteristics of the LAMP amplification reaction were evaluated by the rise time of turbidity. As a result, for Cryptococcus, it was found that the amplification time was the shortest when a primer set consisting of the primers represented by SEQ ID NOs: 357, 358, 359, 360 and 361 was used. That is, Cryptococcus was specifically and efficiently amplified by these sequences. The candidates shown in Table 14 were designed as nucleic acid probes for specifically detecting the amplification product from Cryptococcus. Detection of the amplification product from Cryptococcus could be performed specifically with the nucleic acid probe represented by SEQ ID NO: 386.
[例8]
野外検体を用いて、牛乳房炎原因菌検査の従来法である細菌培養法と実施形態に従うDNAチップを用いた方法によって、それぞれ検査を行い、その結果を比較した。
[Example 8]
Using a field specimen, each test was performed by a bacterial culture method, which is a conventional method for testing bovine mastitis-causing bacteria, and a method using a DNA chip according to the embodiment, and the results were compared.
(1)実験の目的
従来法である細菌培養法に比して実施形態に従うDNAチップ法は、どのような点で優れているかを示すために、実際に検体を用いて解析した。
(1) Purpose of the experiment In order to show what kind of point the DNA chip method according to the embodiment is superior to the bacterial culture method which is a conventional method, analysis was actually performed using a specimen.
(2)材料
実験は、北海道十勝地方のA農場で飼育されている牛40頭を対象に行った。牛1頭には分房が4つあり、それぞれから採取したサンプルを個別に測定するため、試験数は頭数に分房数の4を乗じた数となった。サンプル毎、分房毎に絞った乳汁を、そのまま冷蔵保存状態で東京近郊の実験施設に輸送した。採取した翌日から細菌培養検査を開始した。同じ乳汁は、培養検査開始からさらに1日間長く冷蔵状態で保管されたあと、DNAチップ検査に供した。
(2) Materials The experiment was conducted on 40 cattle raised on A farm in Tokachi district, Hokkaido. One cow has four quarters, and the samples collected from each were measured individually, so the number of tests was the number of heads multiplied by the number of quarters. The milk squeezed for each sample and each quarter was transported to the experimental facility near Tokyo in a refrigerated state. The bacterial culture test was started the next day after collection. The same milk was stored in a refrigerated state for one more day after the start of the culture test, and then subjected to a DNA chip test.
<細菌培養法>
細菌培養は、乳汁を10〜50μLずつ、然るべき培地に塗布し、37℃の恒温機内で静置することで行った。培地とは、期待される感染細菌別にそれぞれ選ばれるものであり、酵素基質培地「クロモアガーオリエンタシオン」、血液寒天培地、DHL寒天培地、マンニット食塩培地、等から選択された。それらの培地を用いて行われる一次培養は、37℃で行われ、培養時間は24〜72時間を必要とした。培養を終えた後、例えば「クロモアガーオリエンタシオン」の場合は、出現したコロニーの色で、大まかな菌の同定を行った。
<Bacteria culture method>
Bacterial culture was performed by applying 10 to 50 μL of milk to an appropriate medium and leaving it in a 37 ° C. thermostat. The medium is selected for each expected infectious bacterium, and was selected from enzyme substrate medium “chromoagar orientacion”, blood agar medium, DHL agar medium, mannitol salt medium, and the like. The primary culture performed using these media was performed at 37 ° C., and the culture time required 24 to 72 hours. After culturing, for example, in the case of “chromoagar orientation”, rough bacteria were identified by the color of the colonies that appeared.
同定基準
同定基準は次の通りとした:
淡黄色:黄色ブドウ球菌(SA),ブドウ球菌(CNS)
白〜青緑色:Streptococcus属、Enterococcus属
ピンク色 : E.coli
メタル青色 : Klebsiella、Enterobacteria
茶褐色:Proteus
白〜無色:Pseudomonas。
Identification criteria Identification criteria were as follows:
Pale yellow: Staphylococcus aureus (SA), Staphylococcus (CNS)
White to blue-green: Streptococcus genus, Enterococcus genus Pink: E.coli
Metal blue: Klebsiella, Enterobacteria
Brown: Proteus
White to colorless: Pseudomonas.
大まかに同定された菌について、さらにBD BBL CRYSTALキット(日本べクトン・ディッキンソン社)などを用いて精密に同定した。ここで、さらに37℃の培養が18〜20時間必要となった。 The roughly identified bacteria were further precisely identified using a BD BBL CRYSTAL kit (Nippon Becton Dickinson). Here, further culture at 37 ° C. was required for 18 to 20 hours.
<DNAチップ法>
(1)核酸抽出法
乳汁からの核酸抽出は、FAST-ID DNA抽出キット(日本認証サービス株式会社製)の製造元が推奨方法に準じて行った。具体的には、推奨される抽出工程に加えて、更に次の工程を追加して行った。即ち、推奨される抽出工程の加えて、固形物および脂肪分、並びに菌の外殻を破壊するためにビーズビーティング処理を行い、さらにタンパク質と脂質を更に除去するために、硫酸アンモニウムと酢酸とによる沈殿処理を行った。乳汁は、1検査あたり、200μL〜400μLを使用した。抽出後の核酸は、60μLのTE緩衝液に溶解した。抽出後のサンプルは、その後の増幅反応に供するまで、−20℃にて保管した。
<DNA chip method>
(1) Nucleic acid extraction method Nucleic acid extraction from milk was performed according to the recommended method by the manufacturer of FAST-ID DNA extraction kit (manufactured by Japan Authentication Service Co., Ltd.). Specifically, in addition to the recommended extraction process, the following process was further added. That is, in addition to the recommended extraction steps, bead beating to destroy solids and fats, and the outer shell of the fungus, and precipitation with ammonium sulfate and acetic acid to further remove proteins and lipids. Processed. The milk used was 200 μL to 400 μL per test. The nucleic acid after extraction was dissolved in 60 μL of TE buffer. The sample after extraction was stored at −20 ° C. until it was used for the subsequent amplification reaction.
(1)LAMP増幅反応
LAMP法による増幅を行うために使用したLAMP反応液の組成は、下記の通りであった;
LAMP反応液組成:
20mM Tris−HCl (pH8.8)
10mM KCl
8mM MgSO4
10mM (NH4)2SO4
0.1% Tween20
0.8M Betaine
1.4mM each dNTPs
Bst DNA Polymerase 8unit。
(1) LAMP amplification reaction The composition of the LAMP reaction solution used for amplification by the LAMP method was as follows:
LAMP reaction solution composition:
20 mM Tris-HCl (pH 8.8)
10 mM KCl
8 mM MgSO 4
10 mM (NH 4 ) 2 SO 4
0.1% Tween20
0.8M Betaine
1.4mMeach dNTPs
Bst DNA Polymerase 8 unit.
この組成の反応液に、下記の濃度で必要なプライマーを持ち込んだ。 Necessary primers were brought into the reaction solution having this composition at the following concentrations.
primer 添加量:
FIP 40pmoL
BIP 40pmoL
F3 5pmoL
B3 5pmoL
Loop 20pmoL。
Amount of primer added:
FIP 40pmoL
BIP 40pmoL
F3 5pmoL
B3 5pmoL
Loop 20 pmoL.
反応は、それぞれの菌種毎に個別の反応チューブ内で、25μLの反応スケールで行った。抽出産物は、95℃の3分間の熱処理を施したものを急冷した。その後、それをそれぞれの反応チューブに2μLずつ添加し、反応を61℃にて1時間行った。増幅終了した産物は、80〜95℃で3分間加温処理して、酵素失活を行った。 The reaction was performed on a reaction scale of 25 μL in a separate reaction tube for each bacterial species. The extracted product was rapidly cooled after heat treatment at 95 ° C. for 3 minutes. Thereafter, 2 μL of it was added to each reaction tube, and the reaction was carried out at 61 ° C. for 1 hour. The amplified product was heated at 80 to 95 ° C. for 3 minutes to inactivate the enzyme.
(2)DNAチップ測定
DNAチップは、配列番号6、9、15、92、95、99、101、106、110、170、175、180、252、254、310、311、314、333、368、369および386でそれぞれ示される核酸プローブを、ガラス基板の表面にそれぞれ1信号を得るための各領域に種類毎に固定化して作製した。このようなDNAチップを用いて、増幅産物を1反応あたり2μLずつ添加して測定した。測定装置は、ジェネライザー2C600装置を用いた。使用した反応条件を表29に示す。
(3)結果
測定結果のうち、10頭の結果を表20−1および表20−2に示した。
表20−1および表20−2は、左から個体番号(個体No.)、各分房(A,B,C,D)、1次培養で判明した菌数(cuf/ml)を示し、その後から1次培養での大まかな同定結果がSA(黄色ブドウ球菌)、SAG(Streptococcus agalactiae)、CNS(ブドウ球菌)、OS(SAG以外の連鎖球菌)、CO(大腸菌群)、Coryne. Spp(コリネバクテリウム属)に欄を分けて、検出された菌について黒丸を記した。その右側の「体細胞数」は、乳汁中に存在する好中性多角白血球、リンパ球およびマクロファージなどの混在数を示す数値であり、炎症の度合いを示す指標である。およそ10万個/mL以下は正常分房と考えられている。その次の欄には、BD BBDキットによる精密同定結果を表記した。その欄の右側の数値は、同定結果の信頼性を示す数値である。数値が高い方が信頼性が高いことを示す。表の一番右側には、実施形態に従う牛乳房炎用DNAチップを用いて行った検査の結果を示した。陽性と判定された菌種に黒丸を付した。 Table 20-1 and Table 20-2 show the individual number (individual No.) from the left, each quarter (A, B, C, D), the number of bacteria found in the primary culture (cuf / ml), After that, rough identification results in primary culture were SA (Staphylococcus aureus), SAG (Streptococcus agalactiae), CNS (Staphylococcus), OS (Streptococcus other than SAG), CO (Coliform group), Coryne. Spp ( The column was divided into (genus Corynebacterium), and the detected bacteria were marked with black circles. The “number of somatic cells” on the right side is a numerical value indicating the number of mixed neutrophil multilateral leukocytes, lymphocytes, macrophages and the like present in milk, and is an index indicating the degree of inflammation. Approximately 100,000 cells / mL or less are considered normal quarters. In the next column, the result of precise identification by the BD BBD kit is shown. The numerical value on the right side of the column is a numerical value indicating the reliability of the identification result. Higher values indicate higher reliability. On the far right side of the table, the results of a test performed using the bovine mastitis DNA chip according to the embodiment are shown. A black circle was attached to the bacterial species determined to be positive.
例えば、No.1、個体No.347の分房Aの結果では、体細胞数が10万個を超えているため、乳房炎に罹患した分房であることが分かった。その培養結果では、ブドウ球菌が陽性となっており、BD BBDクリスタルキットでの精密同定結果からも、ブドウ球菌の中の種が明らかになっている。しかし、DNAチップで検査すると、ブドウ球菌以外に、Streptococcus属、Enterococcus属の連鎖球菌と、Enterobacteria科が陽性であることがわかった。すなわち、培養法に比べると、DNAチップを使用することで、連鎖球菌と大腸菌群の陽性が発見できたことになる。同様に、B分房の結果では、体細胞数が10万個を超えているため、この分房も乳房炎に罹患していることがわかった。その培養結果では、A分房と同じくブドウ球菌が陽性となっており、BD BBDクリスタルキットでの精密同定結果からも、ブドウ球菌の中の陽性種名が明らかになっている。ところが、DNAチップで検査すると、ブドウ球菌以外に、Streptococcus属、Enterococcus属の連鎖球菌と、Enterobacteria科、E.coli、そしてCandida属が陽性であることがわかった。これらのことから、培養法に比して、DNAチップの方が微細な混在菌種を陽性と判定する能力が優れていることがわかった。他の個体、分房においても、総じて同様の現象が認められた。 For example, no. 1, individual no. In the result of 347, the number of somatic cells exceeded 100,000, and it was found that the cell was affected by mastitis. In the culture results, staphylococci are positive, and the species in the staphylococci have been clarified from the results of precise identification using the BD BBD crystal kit. However, when examined with a DNA chip, it was found that Streptococcus spp., Enterococcus spp., And Enterobacteria were positive in addition to staphylococci. In other words, compared to the culture method, using a DNA chip, it was possible to find positive streptococci and coliform bacteria. Similarly, in the result of the B quarter, since the number of somatic cells exceeds 100,000, it was found that this quarter also suffers from mastitis. In the culture result, staphylococci are positive as in the case of the A quarter, and the positive identification name among the staphylococci is also clarified from the precise identification result using the BD BBD crystal kit. However, when examined with a DNA chip, it was found that in addition to staphylococci, Streptococcus spp., Enterococcus spp., Enterobacteriaceae, E. coli, and Candida spp. From these facts, it was found that the ability of the DNA chip to determine a fine mixed bacterial species as positive is superior to the culture method. Similar phenomena were generally observed in other individuals and quarters.
表21に、40頭の4分房すべての検査結果を、培養法とDNAチップ法との結果の違いの観点でまとめた。
表21の結果から、表右端に示した陽性一致率と陰性一致率では、概ね高い数字を示しており、DNAチップ検査が培養法と大きく異なる結果を示していないことがわかる。しかし、陰性一致率が低いブドウ球菌、E.coli、緑膿菌においては、培養法で陰性であったがDNAチップで陽性であったものが多く、DNAチップの感度の優位性が現れている。特に、緑膿菌などは培養が難しく、菌が存在したとしても必ずしもコロニーを形成するわけではないような菌種に関しては、陰性一致率が低くなることは予測されたことであるが、実際に実験を行った結果にといても予測が正しいことが裏付けられた。また、コロニー形成能が低いわけではないブドウ球菌やE.coliであっても、培養開始までに冷蔵環境で24時間程度経過してしまうと、菌は存在するのだがコロニーを形成できるほどの活性が保てていない状態になり、陰性一致率が低くなる考えられる。これらのことから、培養法が持つ不安定性を補って、しかも高感度に検出することが可能なDNAチップは、牛乳房炎の原因菌検査にとって有用な技術であると言える。また、培養法では精密な同定結果を得るまでに、培養開始から2〜4日間という時間が必要であるのに対し、DNAチップ法であれば3.5時間程度で結果を得ることができる点でも、早期治療開始、個体隔離施行などの臨床的観点から有用であると考えられた。 From the results in Table 21, it can be seen that the positive coincidence rate and the negative coincidence rate shown at the right end of the table show generally high numbers, and the DNA chip test does not show a result greatly different from the culture method. However, in staphylococci, E. coli, and Pseudomonas aeruginosa, which have a low negative concordance rate, many of them were negative in the culture method but positive in the DNA chip, and the superiority of the sensitivity of the DNA chip appears. . In particular, Pseudomonas aeruginosa is difficult to cultivate, and it is predicted that the negative concordance rate will be low for bacterial species that do not necessarily form colonies even if bacteria are present. It was confirmed that the results of the experiment were correct. In addition, even staphylococci and E. coli, which do not have low colony-forming ability, have an activity that can form a colony even if the bacteria are present after about 24 hours in the refrigerated environment until the start of culture. Is not maintained, and the negative coincidence rate is considered to be low. From these facts, it can be said that a DNA chip that compensates for the instability of the culture method and that can be detected with high sensitivity is a useful technique for examining causal mastitis causative bacteria. In addition, in the culture method, it takes 2 to 4 days from the start of the culture to obtain a precise identification result, whereas in the DNA chip method, the result can be obtained in about 3.5 hours. However, it was considered useful from a clinical point of view such as early treatment initiation and individual isolation.
これらの実験結果から、実施形態に従う方法により、乳房炎原因微生物を特徴的に且つ迅速に検出および同定することが可能であることが証明された。 From these experimental results, it was proved that mastitis-causing microorganisms can be characteristically and rapidly detected and identified by the method according to the embodiment.
Claims (13)
(ii)配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33および配列番号34によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Enterococcus属の微生物を検出するための第2のプライマーセット、
(iii)配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50および配列番号51によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Streptococcus属の微生物を検出するための第3のプライマーセット、
(iv)配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68および配列番号69によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、S. agalactiaeを検出するための第4のプライマーセット、
(v)配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83および配列番号84によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、S. uberisを検出するための第5のプライマーセット、
(vi)配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130および配列番号132によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Enterobacteria科の微生物を検出するための第6のプライマーセット、
(vii)配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153および配列番号154によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、E.coliを検出するための第7のプライマーセット、
(viii)配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167および配列番号168によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Klebsiellaを検出するための第8のプライマーセット
(ix)配列番号225、配列番号226、配列番号227、配列番号228および配列番号229によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Corynebacterium bovisを検出するための第9のプライマーセット、
(x)配列番号230、配列番号231、配列番号232、配列番号233および配列番号234によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Corynebacterium pyogenesを検出するための第10のプライマーセット、
(xi)配列番号256、配列番号257、配列番号258、配列番号259、配列番号260、配列番号261、配列番号262、配列番号263、配列番号264および配列番号265によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Mycoplasma属の微生物を検出するための第11のプライマーセット、
(xii)配列番号304、配列番号305、配列番号306、配列番号307、配列番号308および配列番号309によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、アルギニン分解性Mycoplasmaを検出するための第12のプライマーセット、並びに
(xiii)配列番号318、配列番号319、配列番号320、配列番号321および配列番号322によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Prototheca zopfiiを検出するための第13のプライマーセット、
を含むLAMP増幅用プライマーセットを用いて、試料中の核酸をLAMP法により増幅することと、
(2)(1)の全てのプライマーセットにより得られた増幅産物を含む増幅産物混合物を、配列番号6、配列番号9および配列番号15(Staphylococcus属の微生物検出用)、配列番号92、配列番号95(Enterococcus属の微生物検出用)、配列番号99および配列番号101(Streptococcus属の微生物検出用)、配列番号106(S. agalactiae検出用)、配列番号110(S. uberis検出用)、配列番号170(Enterobacteria科の微生物検出用)、配列番号175(Klebsiella検出用)、配列番号180(E.coli検出用)、配列番号252(Corynebacterium bovis検出用)、配列番号254(Corynebacterium pyogenes検出用)、配列番号310および配列番号311(Mycoplasma属の微生物検出用)、配列番号314(アルギニン分解性Mycoplasma検出用)並びに配列番号333(Prototheca zopfii検出用)によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む核酸プローブセットと反応させることと、
(3)(2)の反応後に得られたハイブリダイズ信号の有無および/または大きさに基づいて、前記試料に含まれる牛乳房炎原因微生物の有無および/または量を判定することと、
を含む牛乳房炎原因微生物を検出する方法。 (1) (i) A method for detecting a microorganism belonging to the genus Staphylococcus , comprising primers each containing a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5, respectively. 1 primer set,
(Ii) a second primer for detecting a microorganism belonging to the genus Enterococcus , comprising primers each containing a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34, respectively set,
(Iii) for detecting a microorganism belonging to the genus Streptococcus , comprising primers each containing the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 47, SEQ ID NO: 48, SEQ ID NO: 49, SEQ ID NO: 50, and SEQ ID NO: 51 A third primer set,
(Iv) A fourth primer set for detecting S. agalactiae, comprising primers each containing the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 65, SEQ ID NO: 66, SEQ ID NO: 67, SEQ ID NO: 68 and SEQ ID NO: 69, respectively ,
(V) A fifth primer set for detecting S. uberis, comprising primers each containing the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 80, SEQ ID NO: 81, SEQ ID NO: 82, SEQ ID NO: 83, and SEQ ID NO: 84, respectively . ,
(Vi) a sixth primer for detecting a microorganism belonging to the family Enterobacteria , comprising primers each containing the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 128, SEQ ID NO: 129, SEQ ID NO: 130, and SEQ ID NO: 132 set,
(Vii) SEQ ID NO: 149, SEQ ID NO: 1 50, SEQ ID NO: 151, SEQ ID NO: 152, consists of primers containing each a polynucleotide shown in the respective by SEQ ID NO: 153 and SEQ ID NO: 154, for the detection of E.coli 7th primer set,
(Viii) an eighth for detecting Klebsiella , comprising primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 163, SEQ ID NO: 164, SEQ ID NO: 165, SEQ ID NO: 166, SEQ ID NO: 167 and SEQ ID NO: 168; (9) Primer set (ix) Ninth primer for detecting Corynebacterium bovis, comprising primers each containing the polynucleotide shown by SEQ ID NO: 225, SEQ ID NO: 226, SEQ ID NO: 227, SEQ ID NO: 228 and SEQ ID NO: 229 set,
(X) a tenth primer set for detecting Corynebacterium pyogenes, comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 230, SEQ ID NO: 231, SEQ ID NO: 232, SEQ ID NO: 233, and SEQ ID NO: 234;
(Xi) polynucleotides represented by SEQ ID NO: 256, SEQ ID NO: 257, SEQ ID NO: 258, SEQ ID NO: 259, SEQ ID NO: 260, SEQ ID NO: 261, SEQ ID NO: 262, SEQ ID NO: 263, SEQ ID NO: 264 and SEQ ID NO: 265, respectively. An eleventh primer set for detecting a microorganism belonging to the genus Mycoplasma , comprising primers contained in each of them ;
(Xii) for detecting arginine-degrading Mycoplasma, comprising primers each comprising the polynucleotides represented by SEQ ID NO: 304, SEQ ID NO: 305, SEQ ID NO: 306, SEQ ID NO: 307, SEQ ID NO: 308 and SEQ ID NO: 309, respectively To detect Prototheca zopfii, comprising a twelfth primer set, and (xiii) primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 318, SEQ ID NO: 319, SEQ ID NO: 320, SEQ ID NO: 321 and SEQ ID NO: 322 the 13 primer set of,
Amplifying a nucleic acid in a sample by the LAMP method using a primer set for LAMP amplification containing
(2) Amplification product mixture containing the amplification products obtained by all the primer sets of (1) was used as SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 9 and SEQ ID NO: 15 (for detecting microorganisms of the genus Staphylococcus) , SEQ ID NO: 92, SEQ ID NO: 95 (for detecting microorganisms of the genus Enterococcus) , SEQ ID NO: 99 and SEQ ID NO: 101 (for detecting microorganisms of the genus Streptococcus) , SEQ ID NO: 106 (for detecting S. agalactiae) , SEQ ID NO: 110 (for detecting S. uberis) , SEQ ID NO: 170 (for detecting microorganisms of the Enterobacteria family) , SEQ ID NO: 175 (for detecting Klebsiella) , SEQ ID NO: 180 (for detecting E. coli) , SEQ ID NO: 252 (for detecting Corynebacterium bovis) , SEQ ID NO: 254 (for detecting Corynebacterium pyogenes) , sequence (for microorganism detection of Mycoplasma spp) No. 310 and SEQ ID NO: 311, SEQ ID NO: 314 (arginine degradable Mycoplasma detection) and SEQ ID NO 333 and reacting with a nucleic acid probe set comprising a nucleic acid probe comprising a polynucleotide into each indicated respectively by (for Prototheca zopfii detection),
(3) determining the presence and / or amount of a bovine mastitis-causing microorganism contained in the sample based on the presence and / or magnitude of the hybridization signal obtained after the reaction of (2);
A method for detecting bovine mastitis-causing microorganisms.
(xiv)配列番号338、配列番号339、配列番号340、配列番号341、配列番号342、配列番号343、配列番号344、配列番号347および配列番号348によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Candida属の微生物を検出するための第14のプライマーセット、並びに (Xiv) Primers comprising the polynucleotides respectively represented by SEQ ID NO: 338, SEQ ID NO: 339, SEQ ID NO: 340, SEQ ID NO: 341, SEQ ID NO: 342, SEQ ID NO: 343, SEQ ID NO: 344, SEQ ID NO: 347 and SEQ ID NO: 348 A fourteenth primer set for detecting microorganisms of the genus Candida, and
(xv)配列番号357、配列番号358、配列番号359、配列番号360および配列番号361によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Cryptococcus属の微生物を検出するための第15のプライマーセット (Xv) a fifteenth primer for detecting a microorganism belonging to the genus Cryptococcus, comprising primers each containing a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 357, SEQ ID NO: 358, SEQ ID NO: 359, SEQ ID NO: 360, and SEQ ID NO: 361, respectively set
を更に含み、Further including
前記核酸プローブセットが、配列番号368および配列番号369(Candida属の微生物検出用)並びに配列番号386(Cryptococcus属の微生物検出用)を更に含む The nucleic acid probe set further includes SEQ ID NO: 368 and SEQ ID NO: 369 (for detecting microorganisms of the genus Candida) and SEQ ID NO: 386 (for detecting microorganisms of the genus Cryptococcus)
請求項1に記載の方法。The method of claim 1.
(ii)配列番号30、配列番号31、配列番号32、配列番号33および配列番号34によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第2のプライマーセット、
(iii)配列番号46、配列番号47、配列番号48、配列番号49、配列番号50および配列番号51によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第3のプライマーセット、
(iv)配列番号65、配列番号66、配列番号67、配列番号68および配列番号69によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第4のプライマーセット、
(v)配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83および配列番号84によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第5のプライマーセット、
(vi)配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130および配列番号132によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第6のプライマーセット、
(vii)配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153および配列番号154によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第7のプライマーセット、
(viii)配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167および配列番号168によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第8のプライマーセット、
(ix)配列番号225、配列番号226、配列番号227、配列番号228および配列番号229によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第9のプライマーセット、
(x)配列番号230、配列番号231、配列番号232、配列番号233および配列番号234によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第10のプライマーセット、
(xi)配列番号256、配列番号257、配列番号258、配列番号259、配列番号260、配列番号261、配列番号262、配列番号263、配列番号264および配列番号265によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第11のプライマーセット、
(xii)配列番号304、配列番号305、配列番号306、配列番号307、配列番号308および配列番号309によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第12のプライマーセット、並びに
(xiii)配列番号318、配列番号319、配列番号320、配列番号321および配列番号322によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる第13のプライマーセット
を含む、牛乳房炎原因微生物を検出するためのLAMP増幅用プライマーセット。 (I) a first primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5;
(Ii) a second primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 33 and SEQ ID NO: 34,
(Iii) a third primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 47, SEQ ID NO: 48, SEQ ID NO: 49, SEQ ID NO: 50, and SEQ ID NO: 51,
(Iv) a fourth primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 65, SEQ ID NO: 66, SEQ ID NO: 67, SEQ ID NO: 68, and SEQ ID NO: 69,
(V) a fifth primer set comprising primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 80, SEQ ID NO: 81, SEQ ID NO: 82, SEQ ID NO: 83, and SEQ ID NO: 84;
(Vi) a sixth primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 128, SEQ ID NO: 129, SEQ ID NO: 130, and SEQ ID NO: 132,
(Vii) SEQ ID NO: 149, SEQ ID NO: 1 50, SEQ ID NO: 151, SEQ ID NO: 152, seventh primer set consisting of primers containing each a polynucleotide shown in the respective by SEQ ID NO: 153 and SEQ ID NO: 154,
(Viii) an eighth primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 163, SEQ ID NO: 164, SEQ ID NO: 165, SEQ ID NO: 166, SEQ ID NO: 167, and SEQ ID NO: 168,
(Ix) a ninth primer set comprising primers each containing a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 225, SEQ ID NO: 226, SEQ ID NO: 227, SEQ ID NO: 228, and SEQ ID NO: 229,
(X) a tenth primer set comprising primers each comprising a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 230, SEQ ID NO: 231, SEQ ID NO: 232, SEQ ID NO: 233, and SEQ ID NO: 234;
(Xi) polynucleotides represented by SEQ ID NO: 256, SEQ ID NO: 257, SEQ ID NO: 258, SEQ ID NO: 259, SEQ ID NO: 260, SEQ ID NO: 261, SEQ ID NO: 262, SEQ ID NO: 263, SEQ ID NO: 264 and SEQ ID NO: 265, respectively. An eleventh primer set comprising primers contained in each;
(Xii) a twelfth primer set comprising primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 304, SEQ ID NO: 305, SEQ ID NO: 306, SEQ ID NO: 307, SEQ ID NO: 308, and SEQ ID NO: 309, and (xiii) In order to detect bovine mastitis-causing microorganisms, comprising a thirteenth primer set consisting of primers each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 318, SEQ ID NO: 319, SEQ ID NO: 320, SEQ ID NO: 321 and SEQ ID NO: 322 LAMP amplification primer set.
(xv)配列番号357、配列番号358、配列番号359、配列番号360および配列番号361によりそれぞれに示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含むプライマーからなる、Cryptococcus属の微生物を検出するための第15のプライマーセット (Xv) a fifteenth primer for detecting a microorganism belonging to the genus Cryptococcus, comprising primers each containing a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 357, SEQ ID NO: 358, SEQ ID NO: 359, SEQ ID NO: 360, and SEQ ID NO: 361, respectively set
を更に含む請求項7に記載のLAMP増幅用プライマーセット。The primer set for LAMP amplification according to claim 7, further comprising:
配列番号6、配列番号9、配列番号15、配列番号92、配列番号95、配列番号99、配列番号101、配列番号106、配列番号110、配列番号170、配列番号175、配列番号180、配列番号252、配列番号254、配列番号311、配列番号312、配列番号315および配列番号333によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む、牛乳房炎原因微生物を検出するための核酸プローブセットと
を含む、牛乳房炎原因微生物を検出するためのアッセイキット。 The LAMP amplification primer set according to claim 7 ,
Sequence number 6, Sequence number 9, Sequence number 15, Sequence number 92, Sequence number 95, Sequence number 99, Sequence number 101, Sequence number 106, Sequence number 110, Sequence number 170, Sequence number 175, Sequence number 180, Sequence number 252, SEQ ID NO: 254, SEQ ID NO: 311, SEQ ID NO: 312, SEQ ID NO: 315 and SEQ ID NO: 33 3 more each containing a nucleic acid probe comprising each a polynucleotide shown, the nucleic acid probe for detecting milk mastitis causative agent And an assay kit for detecting a bovine mastitis-causing microorganism.
配列番号6、配列番号9、配列番号15、配列番号92、配列番号95、配列番号99、配列番号101、配列番号106、配列番号110、配列番号170、配列番号175、配列番号180、配列番号252、配列番号254、配列番号311、配列番号312、配列番号315、配列番号333、配列番号368、配列番号369および配列番号386によりそれぞれ示されるポリヌクレオチドをそれぞれに含む核酸プローブを含む、牛乳房炎原因微生物を検出するための核酸プローブセットと Sequence number 6, Sequence number 9, Sequence number 15, Sequence number 92, Sequence number 95, Sequence number 99, Sequence number 101, Sequence number 106, Sequence number 110, Sequence number 170, Sequence number 175, Sequence number 180, Sequence number 252, SEQ ID NO: 254, SEQ ID NO: 311, SEQ ID NO: 312, SEQ ID NO: 315, SEQ ID NO: 333, SEQ ID NO: 368, SEQ ID NO: 369, and a bovine breast comprising a nucleic acid probe each comprising a polynucleotide respectively represented by SEQ ID NO: 386 Nucleic acid probe sets for detecting flame-causing microorganisms and
を含む、牛乳房炎原因微生物を検出するためのアッセイキット。An assay kit for detecting a bovine mastitis-causing microorganism.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013241167A JP6292659B2 (en) | 2013-11-21 | 2013-11-21 | Method for detecting bovine mastitis-causing microorganism, primer set and assay kit used therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013241167A JP6292659B2 (en) | 2013-11-21 | 2013-11-21 | Method for detecting bovine mastitis-causing microorganism, primer set and assay kit used therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015100282A JP2015100282A (en) | 2015-06-04 |
JP6292659B2 true JP6292659B2 (en) | 2018-03-14 |
Family
ID=53376562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013241167A Active JP6292659B2 (en) | 2013-11-21 | 2013-11-21 | Method for detecting bovine mastitis-causing microorganism, primer set and assay kit used therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6292659B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107541567B (en) * | 2016-06-29 | 2021-02-02 | 博奥生物集团有限公司 | LAMP primer combination for detecting 8 environmental pathogens of cow mastitis and application thereof |
CN114277169B (en) * | 2022-01-13 | 2023-07-07 | 上海市动物疫病预防控制中心(上海市兽药饲料检测所、上海市畜牧技术推广中心) | Kit for detecting cow mastitis pathogenic bacteria and method thereof |
CN114672578B (en) * | 2022-03-31 | 2023-09-12 | 北京农学院 | Primer composition for detecting corynebacterium bovis and application of primer composition |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5787503B2 (en) * | 2010-09-15 | 2015-09-30 | 株式会社東芝 | Primer set for mycoplasma, assay kit and method using the same |
-
2013
- 2013-11-21 JP JP2013241167A patent/JP6292659B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015100282A (en) | 2015-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Stevenson et al. | Occurrence of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis across host species and European countries with evidence for transmission between wildlife and domestic ruminants | |
Herthnek et al. | New PCR systems to confirm real-time PCR detection of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis | |
CN101558168A (en) | Detection of bacterium by utilizing DnaJ gene and use thereof | |
Wellinghausen et al. | Rapid identification of clinically relevant Enterococcus species by fluorescence in situ hybridization | |
Salgado et al. | A novel low-cost method for Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis DNA extraction from an automated broth culture system for real-time PCR analysis | |
Osek et al. | Listeria monocytogenes in foods—From culture identification to whole‐genome characteristics | |
JP6292659B2 (en) | Method for detecting bovine mastitis-causing microorganism, primer set and assay kit used therefor | |
Abendaño et al. | Quantification of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis strains representing distinct genotypes and isolated from domestic and wildlife animal species by use of an automatic liquid culture system | |
US11459620B2 (en) | Compositions and methods for detection of Mycobacterium avium paratuberculosis | |
EP3392346A1 (en) | Primers for detection and typing of carbapenemase producing bacterial strains, and detection method and kit | |
Kaur et al. | Molecular detection and typing of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis from milk samples of dairy animals | |
RU2684314C2 (en) | Method of identification of mycobacteria of tuberculosis of the beijing genotype b0 cluster in real time format | |
PT2009118E (en) | Method for the detection and quantification of mycobacterium avium subspecies paratuberculosis on the base of the polymerase chain reaction in the real time | |
Niu et al. | Development and evaluation of a dot blot assay for rapid determination of invasion-associated gene ibeA directly in fresh bacteria cultures of E. coli | |
EP2839025B1 (en) | Compositions and methods for detection of microorganisms of the mycobacterium avium complex excluding mycobacterium avium paratuberculosis | |
US7531309B2 (en) | PCR based capsular typing method | |
Sharifiyazdi et al. | Development of RFLP-PCR and simple multiplex PCR assays for detection and differentiation of two species of hemotropic mycoplasmas in naturally infected dogs | |
RU2732626C1 (en) | System of oligonucleotide primers and probe for detecting dna mycoplasma bovigenitalium | |
Savcheniuk et al. | Detection of Streptococcus suis using the optimized real-time polymerase chain reaction protocol | |
US20060110729A1 (en) | Method of dna testing for mycobacterium paratuberculosis strains | |
US20100021897A1 (en) | Mycobacterium Avium Subspecies Paratuberculosis (Map) Diagnostic Test | |
TWI532845B (en) | Method for identifying proteus species and test kit thereof | |
CN111100938A (en) | Salmonella paratyphi B specific gene probe for human intestinal pathogenic bacteria infection diagnosis | |
CN111100937A (en) | Specific gene probe of salmonella paratyphi A for diagnosing human intestinal pathogenic bacteria infection | |
US7074568B2 (en) | Molecular diagnosis of atypical mycobacterial infections |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20160628 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20161107 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180116 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180208 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6292659 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |