JP7366922B2 - 集菌方法 - Google Patents

集菌方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7366922B2
JP7366922B2 JP2020552583A JP2020552583A JP7366922B2 JP 7366922 B2 JP7366922 B2 JP 7366922B2 JP 2020552583 A JP2020552583 A JP 2020552583A JP 2020552583 A JP2020552583 A JP 2020552583A JP 7366922 B2 JP7366922 B2 JP 7366922B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gram
bacteria
group
bacterial
fungi
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
Application number
JP2020552583A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020085420A1 (ja
Inventor
梨紗 柳田
Original Assignee
島津ダイアグノスティクス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 島津ダイアグノスティクス株式会社 filed Critical 島津ダイアグノスティクス株式会社
Publication of JPWO2020085420A1 publication Critical patent/JPWO2020085420A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7366922B2 publication Critical patent/JP7366922B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/02—Separating microorganisms from their culture media
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • C12Q1/04—Determining presence or kind of microorganism; Use of selective media for testing antibiotics or bacteriocides; Compositions containing a chemical indicator therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/6851—Quantitative amplification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/689—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for bacteria
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • C12Q1/6895—Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms for plants, fungi or algae

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

本発明は、微生物の集菌方法に関する。
微生物の汚染は、飲食品、医薬品、再生医療等に用いられる試薬の重要な管理指標の一つである。そのため、オートクレーブやフィルターを用いることで滅菌を行い、微生物の汚染を回避する方法が知られている。しかし、滅菌が困難な場合は、それらを無菌的に処理し、最終的に微生物汚染がないことを検査する必要がある。また、仮に滅菌処理をしたとしても、滅菌処理の効果が十分であったことを確認する必要がある。一方で、極めて小さな微生物が微量混入したとしても、これを精度よく検出することは難しい。また、検体が大量にある場合、これらの全てを検査することも現実的ではない。そこで、微生物を効率的に集菌又は分離する方法が考えられてきた。
例えば、細胞を簡便かつ高効率に収集する方法としては、細胞表面の糖に結合するＭＤＰ１という蛋白質を凝集促進剤として用いて、遠心分離を行うことなく細胞を沈殿させることができることが知られている。加えて、抗体が固定化された粒子等の固体支持体を加える方法も報告されている（例えば、特許文献１参照）。
また、微生物抽出蛋白質を添加し、かつ細胞懸濁液のｐＨを１から５とすることで細菌を凝集させ、細菌懸濁液から細菌細胞を分離する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
しかしながら、特許文献１の方法において、ＭＤＰ１はマイコバクテリウム・ボビス（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ Ｂｏｖｉｓ、ＢＣＧ）の蛋白質であり、ＭＤＰ１を精製する過程が煩雑であるという問題があった。また、特許文献２の方法において、微生物抽出蛋白質には、様々な蛋白質（ＤＮＡｓｅ、ＲＮＡｓｅ等の酵素を含む）だけではなく、ＤＮＡ、ＲＮＡ等の夾雑物が混入していることが、集菌後の微生物の検査に影響を与える可能性があり、さらに細胞懸濁液のｐＨを調整する必要がある点も煩雑であった。
このようなことから、煩雑な作業なしに高い効率で微生物を集菌する方法が求められている。
特開２０１０－１０４２５０号公報 特開昭５０－１３５２７５号公報
従って、本発明の課題は、簡便な作業かつ高い効率で微生物を集菌する手段を提供することである。
かかる実情に鑑み、本発明者は前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、検体に入手が容易で構造等が判明している特定の５種から選択される蛋白質を、好ましくはさらに水不溶性担体を添加することによって、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物が高い効率で凝集体として集菌できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち本発明は、以下の［１］～［１０］に関する。
［１］ 検体にアルブミン、カゼイン、加水分解カゼイン、乳蛋白質及びゼラチンからなる群より選択される１以上の蛋白質を添加し、得られた凝集体を回収することを特徴とする、検体中のグラム陽性細菌（ただし、マイコプラズマを除く）、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の集菌方法。
［２］ グラム陽性細菌（ただし、マイコプラズマを除く）及び／又はグラム陰性細菌の集菌方法である前項［１］記載の方法。
［３］ 検体に前記蛋白質を添加した後のｐＨが５．０超１１．０以下である前項［１］又は［２］記載の方法。
［４］ 検体が、滅菌水、生理食塩水、液体培地、生体試料、培養上清、緩衝液及びリンゲル液からなる群より選択される液体検体である前項［１］～［３］のいずれか１項記載の方法。
［５］ グラム陽性細菌の集菌方法である、前項［１］～［４］のいずれか１項記載の方法。
［６］ グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス属、エンテロコッカス属、ストレプトコッカス属、クロストリジウム属、コリネバクテリウム属及びバチルス属からなる群より選択される１以上である前項［１］～［５］のいずれか１項記載の方法。
［７］ グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス・アウレウス、バチルス・サブチリス及びクロストリジウム・スポロゲネスからなる群より選択される１以上である前項［１］～［５］のいずれか１項記載の方法。
［８］ 検体に、さらに水不溶性担体を添加する前項［１］～［７］のいずれか１項記載の方法。
［９］ 前項［１］～［８］のいずれか１項記載の方法によって集菌されたグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物をポリメラーゼ連鎖反応に付すことを特徴とする、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の測定方法。
［１０］ 前項［１］～［８］のいずれか１項記載の方法によって集菌されたグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を増菌することを特徴とする、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の測定方法。
本発明の方法は、入手が容易で既知の特定の５種から選択される蛋白質を添加することにより、無添加の場合と比較して、極めて高い効率で、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を集菌することができる。また、本発明の方法を用いることで、検体から、日本薬局方（第十七改正）４．０６において規定される無菌試験法でのバリデーションの供試菌株であるグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を効率的に集菌することができる。
また、本発明の方法では検査日に合わせて微生物を調製し、微生物蛋白質や微生物抽出蛋白質の調製をする必要がないうえに、それらを調製するために必要な溶媒及び試薬にグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物が混入していないことを確認する必要がないため、利便性が高い。
さらに、本発明の方法は、任意にラテックス粒子等の水不溶性担体を用いることにより、少量のグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物であっても、分離後の凝集体が拡散しにくくなると同時に目視で確認しやすくなることで、集菌により菌を沈殿させた後の上清の除去が容易となる。
さらにまた、本発明の方法は、細菌を傷つける可能性が低いことから、集菌した細菌を培養等することができるため、培養後のコロニーを用いて他の試験に供試することも可能である。
加えて、本発明の方法は、細胞由来のＤＮＡ、ＲＮＡ、ＤＮＡ分解酵素、ＲＮＡ分解酵素、その他の蛋白質が混入することがなくなるため、集菌後の核酸増幅反応操作が容易となる。
以下、本発明について好ましい形態を中心に具体的に説明する。なお、本発明はこれら実施形態に何ら制約されるものではない。
本発明において、「グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の集菌」とは、検体中に含まれるグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を分離・濃縮することである。グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を集菌することによって、その後に行われる無菌試験を容易に行うことができる。
本発明のグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の集菌方法は、検体にアルブミン、カゼイン、加水分解カゼイン、乳蛋白質及びゼラチンからなる群より選択される１以上の蛋白質を添加することで形成される凝集体を回収するものである。
本発明において、グラム陽性細菌とは、グラム染色により紺青色又は濃紫色に染色される細菌をいう。グラム陽性細菌は一般的に、細胞壁が厚く、外膜のない菌であり、ペプチドグリカン層が厚いという特徴を有する。グラム陽性細菌は、形状により、グラム陽性球菌及びグラム陽性桿菌に分けられる。なお、マイコプラズマは、便宜上グラム陽性細菌として分類されるが、細胞壁を持たずグラム染色できないことから、本発明におけるグラム陽性細菌からは除かれる。
グラム陽性球菌には、スタフィロコッカス属［例えば、スタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）等。］、エンテロコッカス属［例えば、エンテロコッカス・フェカーリス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ）等。］、ストレプトコッカス属［例えば、ストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）等。］等が含まれるが、これらに限定されない。
グラム陽性桿菌には、クロストリジウム属［例えば、クロストリジウム・スポロゲネス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｓｐｏｒｏｇｅｎｅｓ）等。］、コリネバクテリウム属［例えば、コリネバクテリウム・レナーレ（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｒｅｎａｌｅ）等。］、バチルス属［例えば、バチルス・サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）等］等が含まれるが、これらに限定されない。
これらのグラム陽性細菌のうち、スタフィロコッカス・アウレウス、バチルス・サブチリス及びクロストリジウム・スポロゲネスから選ばれる１以上を対象とすることが好ましい。これらの細菌は、日本薬局方（第十七改正）４．０６において規定される無菌試験法のバリデーションにおける供試菌株であり、本発明の集菌方法を実施することにより、無菌試験に使用される試料の無菌性を担保することができる。
本発明において、グラム陰性細菌とは、グラム染色においてクリスタルバイオレットによる染色が脱色される細菌をいう。グラム陰性細菌は一般的に、リポ多糖類に覆われた外膜を有し、ペプチドグリカン層が薄い細胞壁を有する。グラム陰性細菌は、形状により、グラム陰性球菌及びグラム陰性桿菌に分けられる。
グラム陰性球菌には、ナイセリア属［例えば、ナイセリア・メニンギティス（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｓ）等。］、ベイロネラ属［ベイロネラ・パルブラ（Ｖｅｉｌｌｏｎｅｌｌａ ｐａｒｖｕｌａ）等。］が含まれるが、これらに限定されない。
グラム陰性桿菌には、エシュリキア属［例えば、エシュリキア・コリ（Ｅｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）等。］、サルモネラ属［例えば、サルモネラ・エンテリティディス（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｅｎｔｅｒｉｔｉｄｉｓ）等。］、エンテロバクター属［例えば、エンテロバクター・クロアカ（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ｃｌｏａｃａｅ）、エンテロバクター・アエロゲネス（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）等。］、バクテロイデス属［例えば、バクテロイデス・フラジリス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｆｒａｇｉｌｉｓ）等。］、シュードモナス属［例えば、（シュードモナス・エルギノーサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、シュードモナス・セパシア（Pｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｃｅｐａｃｉａ）、シュードモナス・プチダ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐｕｔｉｄａ）等。］が含まれるが、これらに限定されない。
本発明における真菌には、カンジダ属［例えば、カンジダ・アルビカンス（Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ）等。］、アスペルギルス属［アスペルギルス・ブラジリエンシス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｂｒａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ）］等が含まれるが、これらに限定されない。
本発明において、グラム陰性細菌及び真菌は蛋白質を添加しなくても集菌可能であるが、本発明の前記蛋白質を添加する方法によって、集菌効率を向上することができる。よって、試料が無菌試験のバリデーションにおける供試菌株であるスタフィロコッカス・アウレウス、バチルス・サブチリス、クロストリジウム・スポロゲネス、シュードモナス・エルギノーサ、カンジダ・アルビカンス及びアスペルギルス・ブラシレンシスを集菌することができ、かかる試料の無菌性を担保するのに用いることができる。
本発明において、検体とは、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の感染の有無を試験するための試料をいい、液状であることが好ましい。例えば、検体としては、水（滅菌水、蒸留水等）、生理食塩水、液体培地（例えば、真核細胞等の細胞を培養するために用いられるもの、例えば、ＲＰＭＩ１６４０、ＤＭＥＭ、α―ＭＥＭ、ＨＡＮＫＳ等）、生体試料、培養上清、緩衝液（例えば、所定のｐＨに調製したＴｒｉｓ－ＨＣｌバッファー、ＨＥＰＥＳバッファー、ＭＯＰＳバッファー、ＨＥＰＰＳバッファー、ＴＡＰＳバッファー、リン酸バッファー（ＰＢＳ）等）、リンゲル液等がある。検体はまた、細胞懸濁上清又は細胞を培養した後の培養上清でもよい。
本発明において用いられる蛋白質は、アルブミン（例えば、ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）、ヒト血清アルブミン、霊長類血清アルブミン、ウサギ血清アルブミン、齧歯類血清アルブミン、ウマ類血清アルブミン、ヤギ血清アルブミン、ヒツジ血清アルブミン、イヌ血清アルブミン、モルモット血清アルブミン、ニワトリ血清アルブミン、ブタ血清アルブミン等の動物アルブミン）、カゼイン、加水分解カゼイン、乳蛋白質（例えば、商品名：ブロックエース（ＤＳファーマバイオメディカル製））及びゼラチンから選択される１種以上である。グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を集菌後ＰＣＲ（ポリメラーゼ連鎖反応）に付した際の菌の混入を避ける観点から、無菌の蛋白質を用いることが好ましい。これらの蛋白質は、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明のグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の集菌方法では、検体に前記蛋白質を添加して得られた凝集体を回収する。具体的には、まず、遠心チューブに検体及び前記蛋白質を加える。凝集を確実にするために、任意の時間（例えば、１秒間～６０分間）攪拌又は放置してもよい。得られた凝集体の回収は、例えば、遠心分離により行うことができる。遠心分離において遠心力は、特に限定されないが、例えば、３，０００～３０，０００Ｇであり、好ましくは５，０００～２８，０００Ｇ、より好ましくは１４，０００～２５，０００Ｇである。遠心分離時間は、特に限定されないが、例えば、１０秒間～１２０分間、好ましくは１分間～６０分間、より好ましくは１０分間～３０分間である。遠心分離時の温度は、特に限定されないが、例えば、４～３５℃、好ましくは７～３０℃、より好ましくは１０～２５℃である。遠心分離を行うことで、遠心チューブ下部に、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の凝集体が沈殿する。その後上清を除去してグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の凝集体を残渣として得ることができる。必要に応じて、この遠心分離及び上清を除去する工程を２回以上繰り返してもよい。
なお、前記凝集体を得るために、検体には任意に物理的処理及び／又は化学的処理を施してもよい。物理的処理としては、加熱処理、超音波照射処理、凍結、溶融処理等が挙げられる。化学的処理としては、化学試薬処理、例えば、消化酵素、界面活性剤、溶菌剤等を用いる変性処理等が挙げられる。
前記蛋白質の使用量は、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を十分に凝集できる量であれば特に限定されないが、例えば、検体１ｍＬに対して０．１～５００ｍｇが好ましく、より好ましくは０．２～１００ｍｇ、さらに好ましくは２～２０ｍｇである。
検体に前記蛋白質を添加した後のｐＨは特に限定されないが、生菌を得ることを目的とする場合には、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物が変性しない範囲、例えば５．０超１１．０以下が好ましく、５．１から１０．０がより好ましく、６．０～８．０の範囲がさらに好ましく、６．８～７．４の範囲がいっそう好ましい。また、蛋白質の添加、並びにグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の凝集体の回収は、例えば、４～３５℃、好ましくは７～３０℃、より好ましくは１０～２５℃の条件で行うことができる。
本発明において前記蛋白質に加えて、水不溶性担体を添加することができる。水不溶性担体としては、前記蛋白質と併用することで、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を凝集することができるものであれば特に限定されるものではない。例えば、ポリスチレン、スチレン－メタクリル酸共重合体、スチレン－グリシジル（メタ）アクリレート共重合体、スチレン－スチレンスルホン酸塩共重合体、メタクリル酸重合体、アクリル酸重合体、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体、塩化ビニル－アクリル酸エステル共重合体、ポリ酢酸ビニルアクリレート等のラテックス粒子（例えば有機高分子ラテックス粒子）、物理吸着用やカルボキシル基を介した化学結合用といった処理加工を施したラテックス粒子、着色セルロース粒子、シリカ粒子、金コロイド粒子等が挙げられる。これらのうち、ラテックス粒子、特に有機高分子ラテックス粒子が、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の凝集性の点で好ましい。水不溶性担体を添加することにより、遠心分離後の菌体の凝集体が可視化できるため、上清を除去する際に菌体が除去されることを防ぐことができる。
水不溶性担体の形状は、特に限定されないが、球状または略球状であることが、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を十分に凝集する観点から好ましい。
水不溶性担体の粒子径は、特に限定されるものではないが、視認性及び実験の簡便性から、例えば、平均粒子径が１０～２，０００ｎｍが好ましく、より好ましくは５０～１，５００ｎｍ、さらに好ましくは１００～１，０００ｎｍである。水不溶性担体の粒子径は、例えば、電子顕微鏡（ＴＥＭ）法を用いて測定することができる。
水不溶性担体の使用量は、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を十分に凝集できる量であれば特に限定されないが、例えば、検体１ｍＬに対して０．０００５～１０ｍｇ、好ましくは０．００１～１ｍｇ、さらに好ましくは０．００２～０．１ｍｇである。
前記蛋白質と水不溶性担体の重量比は、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の凝集性の点から、例えば、前記蛋白質：水不溶性担体＝１：１～５０，０００：１が好ましく、より好ましくは１０：１～１０，０００：１であり、さらに好ましくは２００：１～１，０００：１である。
本発明はまた、前記の方法によって集菌されたグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を含む残渣をポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）に付すことによってグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を測定する方法に関する。
該方法は、前記の方法で得られたグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の凝集体を含む残渣を用いて、市販のキット（例えば、細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）等）で公知の方法によりＤＮＡ抽出を行い、公知のＰＣＲ法やその変法（例えば、リアルタイムＰＣＲ）により、公知の条件によってグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の検出試験を行うことができる。この際、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物に保存された領域を対象としたプライマー及びプローブを用いることで、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の検出が可能であり、検出したい微生物特有の領域を対象とするプライマー及びプローブを用いることで、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の同定をすることも可能である。
本発明はまた、検体に対して前記蛋白質、好ましくはさらに水不溶性担体を含む、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の集菌用キットに関する。該キットに含まれる蛋白質及び水不溶性担体は前記の通りである。該キットには、適宜前記のような操作を説明したマニュアルが添付されていてもよい。
本発明はさらに、集菌の対象となるグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の増殖能を保持した状態で集菌することができるので、集菌したグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を様々な検査に利用することもできる。例えば、集菌したグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を平板培地、液体培地等に接種することで増菌し、集菌されたグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の数の測定、生化学検査等の同定試験や、薬剤感受性試験等に用いることもできる。
次に実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例により何ら制約されるものではない。
実施例１ 蛋白質と水不溶性担体による集菌効果
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したスタフィロコッカス・アウレウス（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）を生理食塩水に懸濁し、濁度をマクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬの生理食塩水に添加した。これに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（ウシ血清由来ＢＳＡ溶液、脂肪酸フリー、和光純薬工業株式会社製）及び２．５μＬの１０％（ｗ／ｖ）ラテックス溶液（粒径３１５ｎｍのポリスチレン系ラテックス粒子（ＩＭＭＵＴＥＸ（登録商標、ＪＳＲライフサイエンス株式会社製）））を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分間、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈した菌液を、羊血液寒天培地（前記と同様）に１０μＬ接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を１０6倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種した。
また、試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ-ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ-ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表１に示す。
Figure 0007366922000001
表１の結果から、ＢＳＡ単独で添加した場合、及びＢＳＡとラテックスを組み合わせて添加した場合は、ラテックス単独で添加した場合や生理食塩水を添加した場合に比較して、集菌なしの数値に近いコロニー数を示した。したがって、ＢＳＡを添加することで、グラム陽性細菌であるスタフィロコッカス・アウレウスを効率的に集菌することができる。また、ＢＳＡに加えてラテックスを添加することにより、遠心分離時の沈殿物が可視化され、上清を除去することが容易であった。
次に、ＰＣＲの結果を表２に示す。
Figure 0007366922000002
表２の結果から、ＰＣＲにおいても、ＢＳＡ単独で添加した場合、及びＢＳＡとラテックスを組み合わせて添加した場合は、集菌なしのＣｑ値に近い値を示した。したがって、ＢＳＡを添加して濃縮することにより、グラム陽性細菌であるスタフィロコッカス・アウレウスを十分に集菌することができる。一方、生理食塩水を添加した場合やラテックス単独で添加した場合は、Ｃｑ値が高くなり、集菌が不十分であった。
実施例２ グラム染色性と集菌効果の関係
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）又はチョコレート寒天培地（商品名：ニッスイプレートチョコレート寒天培地ＥＸII、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したコリネバクテリウム・レナーレ（Ｃ．ｒｅｎａｌｅ）、ナイセリア・メニンギティス（Ｎ．ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｓ）及びエシュリキア・コリ（Ｅ．ｃｏｌｉ）を生理食塩水に懸濁し、濁度をマクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬの生理食塩水に添加した。これに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（脂肪酸フリー、和光純薬工業株式会社製）を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分、１０℃）し、上清を除き１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈した菌液（ただし、コリネバクテリウム・レナーレについては、試験液を用いた。）を、羊血液寒天培地（前記と同様）又はチョコレート寒天培地（前記と同様）に接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。この際、ナイセリア・メニンギティスについては、アネロパック・ＣＯ２（株式会社スギヤマゲン製）を用いて、３７℃の条件下で培養した。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を１０6倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種した。
また、試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ－ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ－ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表３に示す。
Figure 0007366922000003
表３の結果から、グラム陽性桿菌であるコリネバクテリウム・レナーレは、生理食塩水では集菌することができないのに対し、ＢＳＡを添加することによって集菌が可能となった。一方、グラム陰性球菌であるナイセリア・メニンギティス及びグラム陰性桿菌であるエシュリキア・コリでは、ＢＳＡを添加しなくても集菌可能であったが、ＢＳＡを添加することで、集菌効率が向上した。
次に、ＰＣＲの結果を表４に示す。
Figure 0007366922000004
表４の結果から、ＰＣＲでも、グラム陽性桿菌であるコリネバクテリウム・レナーレは、生理食塩水を添加した場合と比較して、ＢＳＡを添加した場合にＣｑ値が低くなった。一方で、グラム陰性球菌であるナイセリア・メニンギティス及びグラム陰性桿菌であるエシュリキア・コリでは、ＢＳＡを添加した場合、生理食塩水と集菌なしの場合に比べ、Ｃｑ値がやや低くなった。
実施例３ 蛋白質の種類による集菌効果
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したスタフィロコッカス・アウレウス（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）を生理食塩水に懸濁し、濁度をマクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬの生理食塩水に添加した。これに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（脂肪酸フリー、和光純薬株式会社製）、ゼラチン又は乳蛋白質（商品名：ブロックエース、ＤＳファーマバイオメディカル社製）をそれぞれ添加した。各溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈した菌液を、羊血液寒天培地（前記と同様）に接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を１０6倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種した。
試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ-ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ－ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表５に示す。
Figure 0007366922000005
表５の結果から、ＢＳＡ単独、乳蛋白質（ブロックエース）単独、及びゼラチン単独の場合、生理食塩水を添加した場合に比較して、集菌なしの数値に近いコロニー数を示した。
ＰＣＲの結果を表６に示す。
Figure 0007366922000006
表６の結果から、ＰＣＲにおいても、ゼラチンはＢＳＡと同等のＣｑ値を示した。したがって、蛋白質としてＢＳＡだけでなく、ゼラチンを使用しても、グラム陽性細菌であるスタフィロコッカス・アウレウスを効率的に集菌することができる。
実施例４ 水不溶性担体を用いた集菌試験
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したコリネバクテリウム・レナーレ（Ｃ．ｒｅｎａｌｅ）及びエンテロコッカス・フェカーリス（Ｅ．ｆａｅｃａｌｉｓ）をそれぞれ生理食塩水に懸濁し、マクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬの生理食塩水に添加した。これに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液、及び水不溶性担体として２．５μＬの１０％（ｗ／ｖ）ラテックス溶液を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分間、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈したものを、９０μＬずつ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を１０5倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種した。
また、試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ－ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ－ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表７に示す。
Figure 0007366922000007
表７の結果から、グラム陽性桿菌であるコリネバクテリウム・レナーレを集菌する際にＢＳＡとラテックスの組み合わせを添加した場合、集菌を実施しなかった理論値に対して９７％の回収率であった。一方、生理食塩水を添加した場合は、理論値の０％であった。したがって、ＢＳＡ及びラテックスの組み合わせを添加した場合、コリネバクテリウム・レナーレの集菌効率が極めて高かった。
また、グラム陽性球菌であるエンテロコッカス・フェカーリスを集菌する際にＢＳＡとラテックスの組み合わせを添加した場合、集菌を実施しなかった理論値の９０％の回収率であった。一方、生理食塩水を添加した場合は、理論値の１０％の回収率であった。したがって、ＢＳＡとラテックスの組み合わせにより、エンテロコッカス・フェカーリスの集菌効率が極めて高いことが分かった。
さらに、いずれの試験においても、ＢＳＡに加えてラテックスを添加することにより遠心分離時の沈殿物が可視化され、上清を除去することが容易であった。
次に、ＰＣＲの結果を表８に示す。
Figure 0007366922000008
表８の結果から、ＰＣＲにおいても、ＢＳＡとラテックスの組み合わせを添加して集菌を行った場合、集菌を実施しなかった理論値のＣｑに近い値を示し、十分な集菌効率であった。一方、生理食塩水のみを添加した場合、Ｃｑ値が高くなり、集菌が不十分であった。
実施例５ 集菌時のｐＨによる影響
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したスタフィロコッカス・アウレウス（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）を生理食塩水に懸濁し、濁度をマクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬのｐＨ６．０、ｐＨ７．０、ｐＨ８．０の０．０１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液にそれぞれ添加した。これらに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（ウシ血清由来ＢＳＡ溶液、脂肪酸フリー、和光純薬工業株式会社製）を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分間、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈した菌液を、羊血液寒天培地（前記と同様）に１０μＬ接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を生理食塩水で１０6倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種したものを使用した。
また、試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ－ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ－ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表９に示す。
Figure 0007366922000009
また、ＢＳＡ添加後のｐＨ値を３回測定した。測定結果を、その平均値とともに表１０に示す。
Figure 0007366922000010
表９から、ＢＳＡを添加した場合、ｐＨ６．０、ｐＨ７．０、ｐＨ８．０のいずれのｐＨ領域であっても、グラム陽性球菌であるスタフィロコッカス・アウレウスを集菌することができ、それらは培養可能であることが分かった。なお、表１０の結果から、ＢＳＡの添加後のｐＨについては、変動が殆ど確認されなかった。
次に、ＰＣＲの結果を表１１に示す。
Figure 0007366922000011
表１１の結果から、ｐＨ６．０、ｐＨ７．０、ｐＨ８．０の各リン酸ナトリウム緩衝液にＢＳＡを添加した場合、集菌を行わなかった場合と近いＣｑ値を示した。一方で、ＢＳＡを加えなかった検体液を添加した場合、Ｃｑ値が集菌を行わなかった場合よりも高い値を示したことから、集菌が不十分であった。
実施例６ クロストリジウム・スポロジェネスの結果
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したクロストリジウム・スポロジェネス（Ｃ．ｓｐｏｒｏｇｅｎｅｓ）を生理食塩水に懸濁し、濁度をマクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬの生理食塩水にそれぞれ添加した。これに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（ウシ血清由来ＢＳＡ溶液、脂肪酸フリー、和光純薬工業株式会社製）を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分間、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈した菌液を、羊血液寒天培地（前記と同様）に１０μＬ接種して、アネロメイト－Ｐ「ニッスイ」（日水製薬株式会社製）を用いて、一晩培養を行った（３７℃）。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を生理食塩水で１０6倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種した。
また、試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ－ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ－ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表１２に示す。
Figure 0007366922000012
表１２の結果から、グラム陽性桿菌であるクロストリジウム・スポロジェネスを集菌する際にＢＳＡを添加した場合、集菌を実施しなかった理論値に対して１５１％の回収率であった。一方、生理食塩水を添加した場合は、理論値の５７％であった。したがって、ＢＳＡを添加した場合、クロストリジウム・スポロジェネスの集菌効率が極めて高かった。
次に、ＰＣＲの結果を表１３に示す。
Figure 0007366922000013
表１３の結果から、ＰＣＲにおいても、ＢＳＡを添加して集菌を行った場合、集菌を実施しなかった理論値のＣｑ値に近い値を示し、十分な集菌効率であった。一方、生理食塩水のみを添加した場合、Ｃｑ値が高くなり、集菌が不十分であった。
実施例７ 酸性域のｐＨによる影響
羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）を用いて前培養したスタフィロコッカス・アウレウス（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）を生理食塩水に懸濁し、濁度をマクファーランド１．０とした菌懸濁液を調製した。その後、菌懸濁液を１０3倍希釈したものを希釈菌液とし、０．１ｍＬの希釈菌液を２４．９ｍＬのｐＨ４．３の０．０１Ｍクエン酸ナトリウム緩衝液にそれぞれ添加した。これらに、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（ウシ血清由来ＢＳＡ溶液、脂肪酸フリー、和光純薬工業株式会社製）を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分間、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を１０倍希釈した菌液を、羊血液寒天培地（前記と同様）に１０μＬ接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。なお、集菌を行わない比較対象として、菌懸濁液を生理食塩水で１０6倍希釈したものを１００μＬ羊血液寒天培地（前記と同様）に接種したものを使用した。
また、試験液から細菌ＤＮＡ抽出キット（三井化学株式会社製）を用いてＤＮＡを抽出し、Ｙｅａｓｔ－ｍａｄｅ Ｔａｑ ＤＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ（三井化学株式会社製）、フォワードプライマー：ａｇａｇｔｔｔｇａｔｃＭｔｇｇｃｔｃａｇ（配列番号１）、リバースプライマー：ｃｔｔｔａｃｇｃｃｃａＲｔＲａＷｔｃｃｇ（配列番号２）、プローブ：６ＦＡＭ－ｔＮｔｔａｃｃｇｃｇｇｃｔｇｃｔｇｇｃａｃｇ－ＢＨＱ（配列番号３）を用いてリアルタイムＰＣＲを実施した。反応は９５℃で５秒間の後、９５℃で５秒間及び６０℃で３０秒間を１サイクルとして、４５サイクル行った。
培養試験の結果を表１４に示す。
Figure 0007366922000014
また、ＢＳＡ添加後のｐＨ値を３回測定した。測定結果を、その平均値とともに表１５に示す。
Figure 0007366922000015
表１４から、ＢＳＡの添加の有無にかかわらず、ｐＨ４．３のｐＨ領域であれば、グラム陽性球菌であるスタフィロコッカス・アウレウスを集菌することができた。なお、表１５の結果から、ＢＳＡの添加後のｐＨについては、変動が殆ど確認されなかった。
次に、ＰＣＲの結果を表１６に示す。
Figure 0007366922000016
表１６の結果から、ＢＳＡの添加の有無にかかわらず、ｐＨ４．３のクエン酸ナトリウム緩衝液の場合、集菌を行わなかった場合と近いＣｑ値を示した。
実施例８ カンジダ・アルビカンスの集菌
２個のＢｉｏＢａｌｌ５５０（商品名：Ｂｉｏｂａｌｌ５５０、ビオメリュー・ジャパン株式会社製）を２５ｍＬの生理食塩水に添加し、１１００ＣＦＵ／２５ｍＬ相当の菌懸濁液を調製した。その後、３５０μＬの３０％（ｗ／ｖ）ＢＳＡ溶液（ウシ血清由来ＢＳＡ溶液、脂肪酸フリー、和光純薬工業株式会社製）及び水不溶性担体として２．５μＬの１０％（ｗ／ｖ）ラテックス溶液を添加した。それらの溶液を攪拌後、遠心分離（２０，０００Ｇ、１５分間、１０℃）し、上清を除去し、１ｍＬの試験液とした。この試験液を、羊血液寒天培地（商品名：ニッスイプレート羊血液寒天培地、日水製薬株式会社製）に１００μＬ接種して、一晩培養を行った（３７℃、好気条件）。
培養試験の結果を表１７に示す。
Figure 0007366922000017
表１７の結果から、グラム陽性を示す真菌であるカンジダ・アルビカンスを集菌する際にＢＳＡ及びラテックスを添加した場合、理論値に対して８０．５％であり、生理食塩水を加えた場合の６５．９％よりも回収効率が良好であった。

Claims (8)

  1. 検体にアルブミン、カゼイン、加水分解カゼイン、乳蛋白質及びゼラチンからなる群より選択される１以上の蛋白質を添加し、得られた凝集体を回収することを特徴とする、検体中のグラム陽性細菌（ただし、マイコプラズマを除く）、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の集菌方法であって、
    検体が、滅菌水、生理食塩水、液体培地、生体試料、培養上清、緩衝液及びリンゲル液からなる群より選択される液体検体であり、
    検体に前記蛋白質を添加した後のｐＨが５．０超１１．０以下である、集菌方法。
  2. グラム陽性細菌（ただし、マイコプラズマを除く）及び／又はグラム陰性細菌の集菌方法である請求項１記載の方法。
  3. グラム陽性細菌の集菌方法である、請求項１又は２記載の方法。
  4. グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス属、エンテロコッカス属、ストレプトコッカス属、クロストリジウム属、コリネバクテリウム属及びバチルス属からなる群より選択される１以上である請求項１～３のいずれか１項記載の方法。
  5. グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス・アウレウス、バチルス・サブチリス及びクロストリジウム・スポロゲネスからなる群より選択される１以上である請求項１～３のいずれか１項記載の方法。
  6. 検体に、さらに水不溶性担体を添加する請求項１～５のいずれか１項記載の方法。
  7. 請求項１～６のいずれか１項記載の方法によって検体からグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を集菌し、集菌された微生物をポリメラーゼ連鎖反応に付すことを特徴とする、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の測定方法。
  8. 請求項１～６のいずれか１項記載の方法によって検体からグラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物を集菌し、集菌された微生物を増菌することを特徴とする、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌及び真菌からなる群より選択される１以上の微生物の測定方法。
JP2020552583A 2018-10-25 2019-10-24 集菌方法 Active JP7366922B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018200476 2018-10-25
JP2018200476 2018-10-25
PCT/JP2019/041658 WO2020085420A1 (ja) 2018-10-25 2019-10-24 集菌方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020085420A1 JPWO2020085420A1 (ja) 2021-09-09
JP7366922B2 true JP7366922B2 (ja) 2023-10-23

Family

ID=70331048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020552583A Active JP7366922B2 (ja) 2018-10-25 2019-10-24 集菌方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210355429A1 (ja)
EP (1) EP3872166A4 (ja)
JP (1) JP7366922B2 (ja)
CN (1) CN113166707A (ja)
WO (1) WO2020085420A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004535207A (ja) 2001-07-19 2004-11-25 インフェクティオ ダイアグノスティク（アイ．ディー．アイ．）インコーポレイティド 核酸の放出及びそれらを検出するための細胞を迅速に溶解せしめるための万能な方法及び組成物
JP2010013454A (ja) 2001-12-21 2010-01-21 Biosynexus Inc グラム陽性細菌のペプチドグリカンに対する多機能性モノクローナル抗体
JP2010104250A (ja) 2008-10-28 2010-05-13 Konica Minolta Holdings Inc Ｍｄｐ１を用いた炭水化物を有する物質の分離方法
JP2010200668A (ja) 2009-03-03 2010-09-16 Yakult Honsha Co Ltd 微生物の検出方法
JP2011193730A (ja) 2010-03-17 2011-10-06 Yakult Honsha Co Ltd 多糖−ペプチドグリカン複合体保有乳酸菌の取得方法
JP2018163064A (ja) 2017-03-27 2018-10-18 栄研化学株式会社 異なる担持方式で固定化した抗体担持不溶性担体粒子を用いる抗原測定法、抗原測定用試薬、及び、測定用キット

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5719952B2 (ja) * 1973-01-31 1982-04-26
US4105804A (en) * 1973-01-31 1978-08-08 Gyozo Terui Method for separation of bacteria cells from culture broth
JPS5411394B2 (ja) 1974-04-23 1979-05-15
JPH02255074A (ja) * 1989-03-29 1990-10-15 Shimadzu Corp 溶菌成分採取装置，溶菌成分採取方法及び細菌検査法
US5416075A (en) * 1993-11-30 1995-05-16 Chesebrough-Pond's Usa Co., Division Of Conopco, Inc. Biospecific emulsions
US7169903B2 (en) * 2001-12-21 2007-01-30 Biosynexus Incorporated Multifunctional monoclonal antibodies directed to peptidoglycan of gram-positive bacteria

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004535207A (ja) 2001-07-19 2004-11-25 インフェクティオ ダイアグノスティク（アイ．ディー．アイ．）インコーポレイティド 核酸の放出及びそれらを検出するための細胞を迅速に溶解せしめるための万能な方法及び組成物
JP2010013454A (ja) 2001-12-21 2010-01-21 Biosynexus Inc グラム陽性細菌のペプチドグリカンに対する多機能性モノクローナル抗体
JP2010104250A (ja) 2008-10-28 2010-05-13 Konica Minolta Holdings Inc Ｍｄｐ１を用いた炭水化物を有する物質の分離方法
JP2010200668A (ja) 2009-03-03 2010-09-16 Yakult Honsha Co Ltd 微生物の検出方法
JP2011193730A (ja) 2010-03-17 2011-10-06 Yakult Honsha Co Ltd 多糖−ペプチドグリカン複合体保有乳酸菌の取得方法
JP2018163064A (ja) 2017-03-27 2018-10-18 栄研化学株式会社 異なる担持方式で固定化した抗体担持不溶性担体粒子を用いる抗原測定法、抗原測定用試薬、及び、測定用キット

Also Published As

Publication number Publication date
EP3872166A1 (en) 2021-09-01
WO2020085420A1 (ja) 2020-04-30
EP3872166A4 (en) 2022-09-14
CN113166707A (zh) 2021-07-23
US20210355429A1 (en) 2021-11-18
JPWO2020085420A1 (ja) 2021-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kramer et al. Quantification of live and dead probiotic bacteria in lyophilised product by real-time PCR and by flow cytometry
JP2867181B2 (ja) 細胞の分離、濃縮および分析方法およびキット
Stevens et al. Bacterial separation and concentration from complex sample matrices: a review
López-Campos et al. Detection, identification, and analysis of foodborne pathogens
Burdz et al. Evaluation of sputum decontamination methods for Mycobacterium tuberculosis using viable colony counts and flow cytometry
JP2017516477A (ja) 頑丈な微生物の生存能力を安定化および維持するための組成物および方法
CN112159854A (zh) 一种大肠杆菌O157:H7的CRISPR/Cas12a检测用引物组合物和检测方法
CN102808031A (zh) 检测及鉴别分枝杆菌的mPCR-DHPLC引物和方法
CN103476945A (zh) 使用基于分子核酸的技术确定细胞活性的改进方法
Duffy et al. The development of a combined surface adhesion and polymerase chain reaction technique in the rapid detection of Listeria monocytogenes in meat and poultry
Issa et al. Comparative study of Mycobacterium bovis primary isolation methods
JP6979269B2 (ja) 微生物の死細胞及び／又は不活化ウイルスの測定方法
JP2017108721A (ja) 偏性嫌気性菌または微好気性菌を好気環境下で培養するための長期保存性培地および同培地を用いた偏性嫌気性菌または微好気性菌の検出方法
JP7366922B2 (ja) 集菌方法
US20180274005A1 (en) Cord blood therapy to treat chronic disease caused by l-form bacteria
Singh et al. Mycobacteriophage lysin-mediated capture of cells for the PCR detection of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis
Kiraz et al. Rapid detection of Mycobacterium tuberculosis from sputum specimens using the FASTPlaqueTB test
JP6153461B2 (ja) 微生物の回収方法
JP7220144B2 (ja) マイコプラズマの集菌方法
CN102146468B (zh) 辅助鉴定猪链球菌2型与猪链球菌7型的专用引物及其应用
CN114616346A (zh) 分枝杆菌属物种的检测
CN111154898A (zh) 鉴定人结核分枝杆菌、牛分枝杆菌和卡介苗的技术方法
CN101705298A (zh) 一种快速检验细菌的试剂盒及其检测方法
Warke Molecular Characterization of L. monocytogenes Isolated From Milk and Milk Products
JP2009247250A (ja) 血液検体からの微生物核酸の抽出方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210713

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220824

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230718

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230901

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: 20231003

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231011

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7366922

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150