JPH11127898A - Primer for aerofaciens bacterium - Google Patents

Primer for aerofaciens bacterium

Info

Publication number
JPH11127898A
JPH11127898A JP9297084A JP29708497A JPH11127898A JP H11127898 A JPH11127898 A JP H11127898A JP 9297084 A JP9297084 A JP 9297084A JP 29708497 A JP29708497 A JP 29708497A JP H11127898 A JPH11127898 A JP H11127898A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
primer
eubacterium
aerofaciens
sequence
base sequence
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.)
Granted
Application number
JP9297084A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3950918B2 (en
Inventor
Yoshimi Benno
義己 辨野
Akiko Kageyama
亜紀子 影山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
Yakult Bioscience Research Foundation
Original Assignee
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
Yakult Bioscience Research Foundation
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 RIKEN Institute of Physical and Chemical Research, Yakult Bioscience Research Foundation filed Critical RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
Priority to JP29708497A priority Critical patent/JP3950918B2/en
Publication of JPH11127898A publication Critical patent/JPH11127898A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3950918B2 publication Critical patent/JP3950918B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject new primer comprising a primer or a probe for Eubacterium aerofaciens having a specific base sequence or a sequence complementary to the specific base sequence and useful for identification and detection or the like of species of bacterium which is predominant in intestine. SOLUTION: This new primer or probe for Eubacterium aerofaciens has a sequence represented by formula I or II or a sequence complementary to the base sequence and is capable of rapidly, simply and precisely identifying Eubacterium aerofaciens at a low cost and used also for analysis or the like of intestinal flora and grasps conditions of digestive tract or the like from the result and enables prevention, treatment or the like of various diseases. The primer is obtained by comparing a base sequence of plural bacterial strains of Eubacterium aerociens with a base sequence of 16Sr RNA gene of Eubacterium lentum which is the closest related species and designing the structure and artificially synthesizing these sequences by DNA synthesizer according to the base sequence.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒトや動物腸内の
優勢菌であるユーバクテリウム・アエロファシエンス
Eubacterium aerofaciens)菌種の同定に有用なDN
Aプライマー及びプローブ並びにこれを用いるアエロフ
ァシエンス菌種の同定・検出方法に関するものである。
The present invention relates to a DN useful for the identification of Eubacterium aerofaciens , a dominant bacterium in the intestine of humans and animals.
The present invention relates to an A primer and a probe, and a method for identifying and detecting an Aerofaciens strain using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ヒトや動物の腸管内には様々な細菌群が
常在し複雑な腸内菌叢を形成している。これらは宿主が
健康でありさえすれば、安定した状態であることが知ら
れている。その腸内菌叢を形成する最優勢菌群の1つと
してユーバクテリウム属が挙げられる。従ってユーバク
テリウム属細菌は土壌や泥から分離されることも多い
が、主にヒトや動物の腸管や臨床材料から分離される。
2. Description of the Related Art Various bacterial groups are resident in the intestinal tract of humans and animals, and form a complicated intestinal flora. These are known to be in a stable state as long as the host is healthy. Eubacterium is one of the most predominant bacteria that form the intestinal flora. Thus, bacteria of the genus Eubacterium are often isolated from soil and mud, but are mainly isolated from the intestinal tract and clinical material of humans and animals.

【0003】このユーバクテリウム属細菌のうち、腸内
で最も優勢であるアエロファシエンスは、腸内のユーバ
クテリウム属細菌のうち約80%を占め、ヒトの腸内菌
叢の約10%を占めている。またアエロファシエンス
は、食餌成分の違いにより腸内の菌数の割合が変化する
ことが知られている。例えば、農村部の日本人の腸内か
らはアエロファシエンスは25.1%と高率に分離され
たが、都市部の北米人では5.2%と低いことが報告さ
れている。また、食物繊維(玄米食)をヒトに給与する
とアエロファシエンスの構成比が著しく減少するとも報
告されており、生活環境や個体の差によりアエロファシ
エンスの菌数や出現頻度に違いが生まれることが示唆さ
れる。更に、ユーバクテリウム属細菌の動向は腸内の有
用細菌であるビフィドバクテリウム属細菌と類似してい
ることもわかっている。
[0003] Of the bacteria belonging to the genus Eubacterium, Aerofasciens, which is the most prevalent in the intestine, accounts for about 80% of the bacteria belonging to the genus Eubacterium in the intestine and about 10% of the human intestinal flora. Occupy. It is known that the ratio of the number of bacteria in the intestine of Aerofaciens varies depending on the dietary component. For example, it has been reported that aerofacience was isolated at a high rate of 25.1% from the intestines of rural Japanese, but as low as 5.2% for urban North Americans. In addition, it has been reported that when dietary fiber (brown rice diet) is supplied to humans, the composition ratio of aerofasciens is significantly reduced, and differences in the number of bacteria and appearance frequency of aerofasciens are caused by differences in living environment and individuals. Is suggested. Furthermore, it has been found that the trends of Eubacterium bacteria are similar to those of Bifidobacterium bacteria, which are useful bacteria in the intestine.

【0004】これらのことから、ヒトや動物の腸管内に
おけるアエロファシエンスの動向は、生体の健康状態に
密接に関わっているものと考えられている。このため、
ユーバクテリウム属細菌に関するさらなる研究を行な
い、生理作用等の知見を蓄積することが要望されてい
る。このため、糞便等からアエロファシエンスを迅速且
つ正確に検出し、その動向から個体の健康状態を把握す
ることが重要である。
[0004] From these facts, it is considered that the trend of aerofacience in the intestinal tract of humans and animals is closely related to the health condition of living bodies. For this reason,
It is desired to conduct further research on Eubacterium bacteria and accumulate knowledge such as physiological effects. For this reason, it is important to quickly and accurately detect aerofacience from feces and the like, and to grasp the health condition of the individual from the trend.

【0005】しかしながら、現状においてアエロファシ
エンスはグラム陽性、無芽胞の桿菌の内プロピオニバク
テリウム(Propionibacterium) 属細菌、ビフィドバクテ
リウム(Bifidobacterium) 属細菌及びラクトバチルス(L
actobacillus) 属細菌等以外の細菌として分類されてい
るのみであり、生理活性等未知の部分の多い細菌であ
る。従って、その検出同定は、コロニー形状や顕微鏡観
察、糖分解性状を検査することにより行なわれており、
このような表現形質を元にした同定方法は、操作が煩雑
であり、試験者の熟練を要するものであった。
However, at present, Aerofaciens is a gram-positive, non-spore-forming bacillus belonging to the genus Propionibacterium, the genus Bifidobacterium and the lactobacillus (L.
Actobacillus) is a bacterium that is only classified as a bacterium other than the genus Bacteria and has many unknown parts such as physiological activities. Therefore, its detection and identification is performed by examining the colony shape, microscopic observation, and glycolytic properties,
The identification method based on such a phenotypic trait requires complicated operations and requires the skill of the tester.

【0006】また、近年では、DNA−DNAホモロジ
ーによる判定も行なわれるようになっている(TAKAYUKI
EZAKI, YASUHIRO HASHIMOTO, AND EIKO YABUUCHI. IJS
B, 1989, vol. 39, p224-229)。しかしながら、この同
定法も長時間を必要とし、迅速な菌種同定を行なうには
好ましいものではなかった。
[0006] In recent years, determinations based on DNA-DNA homology have also been made (TAKAYUKI
EZAKI, YASUHIRO HASHIMOTO, AND EIKO YABUUCHI. IJS
B, 1989, vol. 39, p224-229). However, this identification method also requires a long time, and is not preferable for rapid bacterial identification.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】このように、発酵性状
の違いやDNA―DNAホモロジーからアエロファシエ
ンスの同定・解析を行なうには、長時間を要し、また操
作が煩雑である等の問題があった。従って、本発明の目
的は、糞便や腸内細菌叢中のアエロファシエンスを迅
速、簡便に同定・検出しうる方法を提供することにあ
る。
As described above, it takes a long time to identify and analyze Aerofaciens from differences in fermentation properties and DNA-DNA homology, and the operation is complicated. was there. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method capable of quickly and easily identifying and detecting aerofasciens in feces and intestinal bacterial flora.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】斯かる現状に鑑み本発明
は鋭意研究を行なったところ、アエロファシエンスに特
異的な塩基配列を有するDNAプライマーを見い出し、
これを用いれば、細菌の糖分解性状の確認など煩雑な操
作を行なうことなく、検体から抽出した細菌由来のDN
AのPCR反応により、迅速かつ簡便にアエロファシエ
ンスの同定・検出が可能となることを見出し本発明を完
成した。
Means for Solving the Problems In view of this situation, the present inventors have conducted intensive studies, and found a DNA primer having a base sequence specific to Aerofaciliens.
By using this, DN-derived bacteria extracted from a specimen can be used without performing complicated operations such as confirming the glycolytic properties of the bacteria.
The present inventors have found that the PCR reaction of A enables rapid and simple identification and detection of Aerofaciens, and completed the present invention.

【0009】すなわち本発明は、配列番号1又は2の塩
基配列又は該塩基配列に相補的な配列を有するユーバク
テリウム・アエロファシエンス用プライマー又はプロー
ブを提供するものである。
That is, the present invention provides a primer or probe for E. aerofaciens having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 or a sequence complementary to the nucleotide sequence.

【0010】また、本発明は、上記のユーバクテリウム
・アエロファシエンス用プライマーを使用することを特
徴とするユーバクテリウム・アエロファシエンスの同定
又は検出方法を提供するものである。
[0010] The present invention also provides a method for identifying or detecting Eubacterium aerofaciens, which comprises using the above-mentioned primer for Eubacterium aerofaciens.

【0011】更に本発明は、(1)検体中のDNAを抽
出する工程、(2)上記のユーバクテリウム・アエロフ
ァシエンス用プライマーを用いてPCR反応を行なう工
程及び(3)工程(2)により増幅されたDNA断片を
検出する工程を含むユーバクテリウム・アエロファシエ
ンスの検出方法を提供するものである。
Further, the present invention provides (1) a step of extracting DNA in a specimen, (2) a step of performing a PCR reaction using the above-mentioned primers for E. aerofaciens, and (3) a step (2). And a method for detecting E. bacteria aerofaciens, which comprises a step of detecting a DNA fragment amplified by E. coli.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】ユーバクテリウム属細菌とは嫌気
性、非鞭毛、非運動性、無芽胞、非分岐状、グラム陽性
で、菌の配列が対になっているか短鎖状を呈する桿菌と
して命名、提唱された菌属である。また、代謝産物によ
り他のグラム陽性桿菌であるプロピオニバクテリウム属
細菌、ビフィドバクテリウム属細菌、ラクトバチルス属
細菌などと区別されている。この内、糖分解性状とし
て、ブドウ糖、マンノース、ガラクトース、フルクトー
ス、マルトース及びラクトースより酸を産生し、アラビ
ノース、キシロース、メレチトース、可溶性デンプン、
グリコーゲン、マンニット、ソルビット、イノシット及
びエリスリットより酸を産生しない菌群がユーバクテリ
ウム・アエロファシエンスである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Eubacterium is an anaerobic, non-flagellar, non-motile, non-spore, non-branched, gram-positive bacillus having a paired or short-chain sequence of bacteria. It is a fungus genus named and proposed. In addition, metabolites are distinguished from other Gram-positive bacilli such as Propionibacterium, Bifidobacterium, and Lactobacillus. Among them, as a glycolytic property, glucose, mannose, galactose, fructose, maltose and produce acid from lactose, arabinose, xylose, meletitose, soluble starch,
A group of bacteria that do not produce acid from glycogen, mannitol, sorbit, inosit, and erythrit is E. bacteria aerofaciens.

【0013】上記のような分類において、アエロファシ
エンスのプライマーを作成するにあたり、まず遺伝学的
な分類を明確化させることとした。すなわち、系統分類
の指標として信頼性の高い16S rRNA遺伝子をタ
ーゲットに用い、分類を行なった。ここで本発明者が比
較対象として新たに16S rRNA遺伝子のシークエ
ンシングを行なったアエロファシエンス菌株は、具体的
には、基準株であるユーバクテリウム・アエロファシエ
ンス(Eubacterium aerofaciens)JCM6479株及
び参考株であるJCM7790株、JCM7791株で
ある。これらの配列は、遺伝研データベースDDBJに
登録する予定である。
In the above-mentioned classification, in preparing the primers for Aerofasciens, it was first decided to clarify the genetic classification. That is, the classification was performed using a highly reliable 16S rRNA gene as a target as an index for phylogenetic classification. Here, as a comparison target, the present inventors newly performed sequencing of the 16S rRNA gene, and specifically, the Aerofaciliens strain was specifically a reference strain, Eubacterium aerofaciens JCM6479 strain and a reference strain. The strains are JCM7790 strain and JCM7791 strain. These sequences will be registered in the NIG database DDBJ.

【0014】本発明者がシークエンスを行なって得た塩
基配列とデータベース(DDBJ、Genbank 等)より得た配
列とを比較・検討し、NJ法(Saitou, N., and M. Ne
i. 1987. The neighbor-Joining method :a new metho
d for reconstracthiong phylogenetic trees. Mol. Bi
ol. Evol. 4:406-425)を用いて分類を行なった。その
結果、アエロファシエンスはユーバクテリウム属ではな
くコリオバクテリウム属(Coriobacterium)に属するの
が妥当であると考えられた。しかしながら、本明細書に
おいては便宜上ユーバクテリウム属に属するものとして
記載する。
The present inventor compares and examines the nucleotide sequence obtained by performing the sequencing with the sequence obtained from a database (DDBJ, Genbank, etc.) and examines the NJ method (Saitou, N., and M. Ne).
i. 1987. The neighbor-Joining method: a new metho
d for reconstracthiong phylogenetic trees. Mol. Bi
ol. Evol. 4: 406-425). As a result, it was considered appropriate that Aerofaciens belong to the genus Coriobacterium instead of the genus Eubacteria. However, in this specification, it is described as belonging to the genus Eubacterium for convenience.

【0015】一方で、アエロファシエンス特異的プライ
マーの作成は以下のようにして行った。まず、ターゲッ
トには16S rRNA遺伝子を用い、同定・解析に
は、PCR法等の手段が必要となるため、RNAでなく
DNAを用いた。
[0015] On the other hand, the preparation of the Aerofacience-specific primer was carried out as follows. First, a 16S rRNA gene was used as a target, and DNA was used instead of RNA because identification and analysis required means such as PCR.

【0016】上記3株及び最も近縁の種であるユーバク
テリウム・レンタム(Eubacteriumlentum)の遺伝子配
列を比較することによりプライマーを設計した。その
際、塩基数20程度、GC含量が約50%となる部分を
探索した。その結果、フォワード及びリバースのプライ
マーとして各3種類ずつが設計された(表1)。そこ
で、AERO−FとAERO−Rを用いて特異性を検討
したところ、アエロファシエンスだけでなく、レンタム
についても増幅する結果が得られた。このため、AER
O―F1とAERO−R1、AERO−F2とAERO
−R2についても検討したところAERO―F1とAE
RO−R1との組み合わせにおいて良好な結果が得られ
た。
Primers were designed by comparing the gene sequences of the above three strains and the closest related species, Eubacterium lentum. At that time, a portion where the number of bases was about 20 and the GC content was about 50% was searched. As a result, three primers were designed for each of the forward and reverse primers (Table 1). Then, when the specificity was examined using AERO-F and AERO-R, a result of amplifying not only aerofascience but also rentum was obtained. Therefore, AER
A-F1 and AERO-R1, AERO-F2 and AERO
AERO-F1 and AE
Good results were obtained in combination with RO-R1.

【0017】こうして得られたAERO−F1及びAE
RO−R1のオリゴヌクレオチドの長さは21b.p
で、それぞれ配列番号1及び2に示した。これらはPC
R反応等の操作上最も好適な長さであるが、使用に際し
ては、各々の16S rRNA遺伝子中において、該オ
リゴヌクレオチドに隣接する数〜十数b.pの塩基配列
が付加させたものを用いても良い。このとき、塩基配列
の増減したプライマーが、他種の細菌を増幅する場合も
あるので、そられについては、使用しないか、PCR条
件の改変等を行なう必要がある。
AERO-F1 and AE thus obtained
The length of the RO-R1 oligonucleotide is 21 b. p
And shown in SEQ ID NOs: 1 and 2, respectively. These are PC
It is the most suitable length for the operation such as R reaction, but it is necessary to use several to several tens of b. You may use what added the base sequence of p. At this time, the primer whose base sequence has been increased or decreased may amplify other kinds of bacteria. Therefore, it is necessary not to use such a primer or to modify PCR conditions.

【0018】またこのとき、PCR反応の条件について
も検討を行った。すなわち、アニーリング温度を58、
60、63℃と変化させ、サイクル数も25及び30サ
イクルの2種類で検討した。その結果、63℃、25サ
イクルが最も好適な条件であった。
At this time, the conditions of the PCR reaction were also examined. That is, the annealing temperature is 58,
The temperature was changed to 60 and 63 ° C., and the number of cycles was also examined with two types of 25 and 30 cycles. As a result, the most preferable conditions were 63 ° C. and 25 cycles.

【0019】上記のプライマーは、その塩基配列に従
い、DNA合成機により、人工的に合成される。その種
特異性は、ユーバクテリウム属細菌の基準株及び参考株
9種11株及びアエロファシエンスの分離株3株のDN
Aに、プライマーを反応させた場合の増幅の有無を指標
として確認した。結果として、プライマーのアエロファ
シエンスに対する特異性に問題はなかった。また、他の
属の細菌4株についても検討したところ、やはり増幅は
見られなかった。更に、グラム陽性桿菌の新鮮分離株約
300株から、糖発酵試験によってユーバクテリウム・
アエロファシエンスと同定された株178株と本発明の
プライマーとを反応させたところ、全ての株とバンドを
形成した。なお、糖発酵試験でアエロファシエンスと同
定されなかった株と本発明のプライマーとは反応しなか
った。
The above primer is artificially synthesized by a DNA synthesizer according to its base sequence. The species specificity was determined by the DN of 11 reference strains and 9 reference strains of Eubacterium bacteria and 3 isolates of Aerofaciens.
The presence or absence of amplification when the primer was reacted with A was confirmed as an index. As a result, there was no problem with the specificity of the primers for Aerofaciens. In addition, when four bacterial strains of other genera were examined, no amplification was observed. Furthermore, from about 300 fresh isolates of gram-positive bacilli, E.
When 178 strains identified as Aerofaciens were reacted with the primers of the present invention, bands were formed with all the strains. In addition, the strain which was not identified as Aerofasciens in the sugar fermentation test did not react with the primer of the present invention.

【0020】本発明のプライマーは、ユーバクテリウム
・アエロファシエンス(Eubacterium aerofaciens)に
特異的なDNAオリゴヌクレオチドであり、アエロファ
シエンスの同定、解析を行なうためのプライマーやプロ
ーブとして使用することができる。プライマーとして
は、公知のユニバーサルプライマー等と組み合わせて用
いることも可能であるが、その組み合わせによっては種
特異的な検出を行なえないものもあるので、配列番号1
又は2記載の塩基配列を有するオリゴヌクレオチドと組
み合わせることが好ましい。
The primer of the present invention is a DNA oligonucleotide specific to Eubacterium aerofaciens , and can be used as a primer or a probe for identifying and analyzing aerofaciens. . As a primer, it is possible to use in combination with a known universal primer or the like. However, some combinations cannot perform species-specific detection.
Alternatively, it is preferable to combine with an oligonucleotide having the nucleotide sequence described in 2.

【0021】なお、今回新たにシークエンスを行なった
ことにより、配列番号1及び2に示す配列以外にも種特
異的な配列が見出されている。しかしながら、これらの
配列や他の公知のプライマーで同定を行なっても、別の
種に属する株と反応したり、目的とする種の株と反応し
ない場合も多く、使用上好ましいものではなかった。こ
のようなプライマーを用いてもPCR反応時の条件設定
によって種特異的な反応性は達成されるものと考えられ
るが、現状ではそのような条件は見出されていない。
It should be noted that species-specific sequences other than the sequences shown in SEQ ID NOs: 1 and 2 have been found by the new sequencing. However, identification using these sequences or other known primers often causes a reaction with a strain belonging to another species or does not react with a strain of a target species, which is not preferable in use. Even if such primers are used, it is considered that species-specific reactivity can be achieved by setting conditions during the PCR reaction, but such conditions have not been found at present.

【0022】本発明のプライマーは、このように種特異
性を有するため、これらを用いて糞便や組織切片中のア
エロファシエンスを迅速に同定できる。また、アエロフ
ァシエンスをEG(Eggerth-Gagnon)培地(栄研社製)
等に培養し、形成されたコロニーから直接、あるいは培
養した菌体からDNAを抽出し、プライマーとの反応性
を調べることによって菌種の簡易同定を行なうことがで
きる。
Since the primers of the present invention have such species specificities, they can be used to rapidly identify Aerofaciliens in feces and tissue sections. In addition, Aerofasciens was transformed into EG (Eggerth-Gagnon) medium (Eiken)
By simply extracting DNA directly from the formed colonies or by extracting DNA from the cultured cells and examining the reactivity with the primers, simple identification of the bacterial species can be performed.

【0023】また、本発明のプライマーを用いれば、ア
エロファシエンスのDNAから直接同定を行なうことも
可能である。例えば、糞便等を遠心分離して得られるペ
レットから塩化ベンジル法等によってDNAを抽出し、
これを鋳型DNAとし、本発明のプライマーで増幅反応
を行なうことにより、アエロファシエンス特異的なDN
A配列(PCR産物)を得ることができる。このように
して得られたDNAを電気泳動すれば、バンドの有無か
らアエロファシエンスを同定することができる。
Further, by using the primer of the present invention, it is also possible to directly identify from the DNA of Aerofasciens. For example, DNA is extracted from a pellet obtained by centrifuging feces or the like by a benzyl chloride method or the like,
This is used as a template DNA, and an amplification reaction is carried out with the primer of the present invention, whereby an Aerofasciens-specific DN
A sequence (PCR product) can be obtained. When the DNA thus obtained is subjected to electrophoresis, Aerofascient can be identified from the presence or absence of the band.

【0024】DNAを抽出する方法としては、定法であ
るMarmur法、その変法である酵素法、及び簡便法である
塩化ベンジル法が好ましい。これらの方法は多少煩雑に
なるものの、酵素法において、幅広い菌種から収率よく
DNAを抽出できる。また、純粋培養した細菌等から抽
出したDNAに対しては、前述の方法の他、フェノール
法等も好適に使用しうる。
As a method for extracting DNA, the Marmur method, which is a conventional method, the enzyme method, which is a modification thereof, and the benzyl chloride method, which is a simple method, are preferable. Although these methods are somewhat complicated, enzymatic methods can extract DNA from a wide variety of bacterial species in good yield. For DNA extracted from purely cultured bacteria and the like, a phenol method or the like can be suitably used in addition to the above-described method.

【0025】通常、PCR法等にプライマーを使用する
際には、2種類のプライマーを1組として用いる必要が
ある。例えば、配列番号1及び2に係るプライマーを用
いれば、他種類存在する細菌群のうち、ユーバクテリウ
ム・アエロファシエンスのDNAにおいてのみ、両者の
プライマー間で増幅反応が起こり、これを同定すること
ができる。また、上記プライマーと公知のユニバーサル
プライマーとを組み合わせて用いてもよいが、その場合
には、両者がリーディング鎖とラギング鎖との組み合わ
せになるようにする必要がある。また、PCRを行なう
際に、鋳型のDNA量を段階希釈し、同様の解析を行え
ば、アエロファシエンスの定量化も可能である。また、
本発明のプライマーは、アエロファシエンス特異的な配
列を有しているため、単独でもプローブとして使用でき
る。
Usually, when primers are used in the PCR method or the like, it is necessary to use two types of primers as one set. For example, if the primers according to SEQ ID NOs: 1 and 2 are used, an amplification reaction occurs between both primers only in the DNA of E. aerofaciens, among other types of bacteria, and this is identified. Can be. In addition, the above primer and a known universal primer may be used in combination, but in such a case, it is necessary that both of them be a combination of a leading strand and a lagging strand. In addition, when performing PCR, if the amount of template DNA is serially diluted and the same analysis is performed, it is possible to quantify Aerofasciens. Also,
Since the primer of the present invention has an Aerofacience-specific sequence, it can be used alone as a probe.

【0026】また、本発明のプライマーを用いれば、ヒ
ト、動物等の腸内細菌叢等の解析も行なえる。現状で
は、アエロファシエンス以外の菌を検出することは不可
能であるものの、アエロファシエンスの分布、菌数がわ
かれば、ビフィドバクテリウム属細菌等の菌数も予測さ
れるため、個体健康状態等様々な情報が得られる。更
に、その他の多岐にわたる細菌のプライマー、例えば本
出願人が先に出願(特願平9―219567号)してい
るビフィドバクテリウム属細菌用プライマー等と組み合
わせて用いれば、細菌叢の全体像を把握することも可能
である。
The use of the primers of the present invention enables analysis of the intestinal flora of humans and animals. At present, it is impossible to detect bacteria other than Aerofaciliens, but if the distribution and number of bacteria of Aerofaciliens are known, the number of bacteria such as Bifidobacterium can be predicted. Various information such as status can be obtained. Furthermore, when used in combination with other diverse primers of bacteria, such as primers for Bifidobacterium genus bacteria, which the applicant of the present invention previously filed (Japanese Patent Application No. 9-219567), the overall image of the bacterial flora can be obtained. It is also possible to grasp.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明のプライマーを使用すれば、迅
速、簡便、低コスト且つ高精度にユーバクテリウム・ア
エロファシエンスの同定を行なうことができる。また、
他の菌種特異的なプライマー等と組み合わせて使用する
ことで、腸内細菌叢の解析等をも行なうことができる。
更に、解析の結果から消化管等の状態が把握できるた
め、種々疾病等の予防・治療が容易になる。
EFFECT OF THE INVENTION By using the primer of the present invention, eubacterium aerofaciens can be identified quickly, simply, at low cost and with high accuracy. Also,
When used in combination with other species-specific primers, etc., analysis of the intestinal flora can be performed.
Furthermore, since the state of the digestive tract and the like can be grasped from the results of the analysis, prevention and treatment of various diseases and the like become easy.

【0028】[0028]

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが本発明はこれらに限定されるものではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0029】実施例1 プライマーの設計及び合成:
系統学的に近隣の位置にあるユーバクテリウム・レンタ
ムの16S rRNA遺伝子配列と、本発明者らが解読
した上記の16S rRNA遺伝子配列を元に、アエロ
ファシエンス特異的なプライマーの設計を行なった。そ
の際、塩基数20程度、GC含量が約50%となる部分
を探索した。その結果、フォワード及びリバースのプラ
イマーとして各3種類ずつが設計された(表1)。これ
らのプライマーの大腸菌のナンバリングにおける位置
は、AERO−Fが439〜486、AERO−F1が
436〜466、AERO−F2が694〜713、A
ERO−Rが1055〜1031、AERO−R1が1
060〜1039、AERO−F2が1001〜982
であった。こうして設計した塩基配列に従い、DNA合
成機を用いてプライマーを合成し、特異性を確認したと
ころ表1記載のプライマー(AERO−F1とAERO
−R1)において好適な結果が得られた。
Example 1 Design and synthesis of primers:
Based on the 16S rRNA gene sequence of eubacterium rentum at a phylogenetically adjacent position and the above 16S rRNA gene sequence decoded by the present inventors, an aerofaciens-specific primer was designed. . At that time, a portion where the number of bases was about 20 and the GC content was about 50% was searched. As a result, three primers were designed for each of the forward and reverse primers (Table 1). The positions of these primers in the numbering of Escherichia coli were 439 to 486 for AERO-F, 436 to 466 for AERO-F1, 694 to 713 for AERO-F2,
ERO-R: 1055-1031, AERO-R1: 1
060-1039, AERO-F2 is 1001-982
Met. According to the base sequence thus designed, a primer was synthesized using a DNA synthesizer, and the specificity was confirmed. As a result, the primers shown in Table 1 (AERO-F1 and AERO
-R1) yielded favorable results.

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】実施例2 プライマーとユーバクテリウ
ム属細菌との反応性の検討:本発明のプライマーが、実
際にアエロファシエンス特異性を有しているかを確認す
るため、ユーバクテリウム属細菌の各菌種の基準株、参
考株及び分離株とプライマーとの反応性を検討した。 (1)菌株の純粋培養及びコロニーの単離 表2に示す、9菌種14株のユーバクテリウム属細菌及
び他の属に属する腸内細菌5株をEG培地(栄研社製)
にて嫌気的に二晩純粋培養した。こうして得た菌体15
種類各々のコロニーをかきとり、0.5mlのエッペンド
ルフチューブを用いて、滅菌水に懸濁した。これを10
0℃で5分間ボイルし、熱変性させた後に本発明のプラ
イマーを用いてPCR反応を行なった。
Example 2 Investigation of the reactivity between the primer and the bacterium belonging to the genus Eubacterium: In order to confirm whether the primer of the present invention actually has the specificity of Aerofasciens, each primer of the bacterium belonging to the genus Eubacterium was used. The reactivity of the reference strain, reference strain and isolate of the strain with the primers was examined. (1) Pure culture of strains and isolation of colonies As shown in Table 2, nine strains of 14 strains of Eubacterium belonging to the genus Eubacterium and 5 strains of intestinal bacteria belonging to other genera were subjected to EG medium (Eiken).
Anaerobically for two nights. Cells 15 thus obtained
Colonies of each type were scraped and suspended in sterile water using a 0.5 ml Eppendorf tube. This is 10
After boiled at 0 ° C. for 5 minutes and denatured by heat, a PCR reaction was performed using the primers of the present invention.

【0032】(2)PCR反応 総量を100μlとし、10mM Tris−HCl(pH
8.3)、50mM KCl、1.5mM MgCl2及び
200μM dNTP混合物に、各々0.25pMプラ
イマー(AERO-F1及びAERO-R1)、2.5U Taq D
NA ポリメラーゼ(タカラ社製)、鋳型DNAを含む
反応液で、DNAサーマルサイクラー(Perkin-Elmerce
tus, Norwalk, conn.)により、94℃3分の後、94
℃30秒、63℃1分30秒、72℃2分を25サイク
ルのPCR反応を行なった。
(2) PCR reaction The total volume was set to 100 μl, and 10 mM Tris-HCl (pH
8.3), 50 mM KCl, 1.5 mM MgCl 2 and 200 μM dNTP mixture, 0.25 pM primer (AERO-F1 and AERO-R1), 2.5 U Taq D, respectively.
A reaction solution containing NA polymerase (manufactured by Takara) and template DNA, and a DNA thermal cycler (Perkin-Elmerce)
tus, Norwalk, conn.) after 94 minutes at 94 ° C.
The PCR reaction was performed at 25 ° C. for 25 cycles at 30 ° C. for 1 minute 30 seconds at 63 ° C.

【0033】(3)プライマーの菌種特異性の検討 (2)で得られたPCR産物を電気泳動し、バンドの有
無によりプライマーと各菌株のDNAとの結合能を確認
し、プライマーの特異性を判定した。1%Agarose Type
II(シグマ社製) で、ミューピットにより100V、2
5分電気泳動し、ethidium Bromideで染色後、UVラン
プ下でバンドを観察した。その結果、プライマーはアエ
ロファシエンス特異的にバンドを形成した(表2)。
(3) Investigation of species specificity of primers The PCR product obtained in (2) was subjected to electrophoresis, and the ability of the primers to bind to DNA of each strain was confirmed based on the presence or absence of a band. Was determined. 1% Agarose Type
II (manufactured by Sigma)
After electrophoresis for 5 minutes and staining with ethidium bromide, bands were observed under a UV lamp. As a result, the primer formed a band specifically for aerofacience (Table 2).

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】TはType(基準株)を示す。PCRの結果
はAERO−F1とAERP−R1を用いた場合の結果
である。A107とA235とA243は分離株であ
る。
T indicates Type (reference strain). The results of PCR are the results when AERO-F1 and AERP-R1 were used. A107, A235 and A243 are isolates.

【0036】実施例3 プライマーを用いた分離株か
らのアエロファシエンス同定:ヒトの糞便由来の分離株
から、性状試験によりグラム陽性桿菌約300株を選別
した。これらについて、従来の性状試験及び本発明のプ
ライマーによる同定を行ない、プライマーの特異性を確
認した。 (1)菌株の純粋培養及びコロニーの単離 性状試験からユーバクテリウム属と同定された新鮮分離
株約300株をEG培地で2日間嫌気培養したコロニー
を滅菌水に懸濁し、熱変性したものをサンプルとした。 (2)PCR反応 (1)で得られたDNAを鋳型とし、実施例2と同一の
条件でPCR反応を行なった。 (3)プライマーの菌種特異性の検討 分離株をEG培地で嫌気培養することにより得られた約
300株について、糖分解試験を行なったところ、17
8株がユーバクテリウム・アエロファシエンスと同定さ
れた。一方で、300株に本発明のプライマーを用いて
PCR反応を行なったところ、糖分解試験と同一の17
8株のDNAのみに増幅が見られた。なお、この178
株のうちから、A107株、A235株、A243株の
3株(表2に記載)についてシークエンシングを行なっ
たところ、ユーバクテリウム・アエロファシエンスJC
M6479株、JCM7790株及びJCM7791株
と同様に、設計したプライマー配列を有していることが
確認された。さらにA107株についてJCM6479
株、JCM7790株及びJCM7791株とDNA−
DNAホモロジーを行ない、同種であることを確認し
た。
Example 3 Identification of Aerofaciens from Isolates Using Primers: Approximately 300 gram-positive bacilli were selected from human fecal isolates by a property test. For these, a conventional property test and identification with the primer of the present invention were performed to confirm the specificity of the primer. (1) Pure culture of strains and isolation of colonies Approximately 300 fresh isolates identified as genus Eubacterium from property tests were anaerobically cultured in EG medium for 2 days, and colonies suspended in sterilized water and heat-denatured Was used as a sample. (2) PCR reaction Using the DNA obtained in (1) as a template, a PCR reaction was performed under the same conditions as in Example 2. (3) Examination of bacterial species specificity of primers A sugar degradation test was performed on about 300 strains obtained by anaerobically culturing the isolates in an EG medium.
Eight strains were identified as Eubacterium aerofaciens. On the other hand, when a PCR reaction was performed on 300 strains using the primers of the present invention, the same 17
Amplification was observed only in 8 strains of DNA. This 178
From among the three strains, A107 strain, A235 strain, and A243 strain (described in Table 2) were sequenced. As a result, E. coli Aerofasciens JC was determined.
Like the M6479 strain, the JCM7790 strain, and the JCM7791 strain, it was confirmed to have the designed primer sequence. Further, JCM6479 for the A107 strain
Strain, JCM7790 strain and JCM7791 strain and DNA-
DNA homology was performed to confirm that they were the same species.

【0037】[0037]

【配列表】[Sequence list]

配列番号:1 配列の長さ:21 配列の型:核酸 鎖の数:1本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:DNA 起源 生物名:ユーバクテリウム・アエロファシエンス(Euba
cterium aerofaciens) 株名:JCM 6479 配列 CTTTCAGCAG GGAAGAGTCA A 21
SEQ ID NO: 1 Sequence length: 21 Sequence type: Nucleic acid Number of strands: Single strand Topology: Linear Sequence type: DNA Origin Organism: Eubacteria aerofaciens (Euba)
cterium aerofaciens) Strain name: JCM 6479 Sequence CTTTCAGCAG GGAAGAGTCA A 21

【0038】配列番号:2 配列の長さ:21 配列の型:核酸 鎖の数:1本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:DNA 起源 生物名:ユーバクテリウム・アエロファシエンス(Euba
cterium aerofaciens) 株名:JCM 6479 配列 AGCCATGCAC CACCTGTATG G 21
SEQ ID NO: 2 Sequence length: 21 Sequence type: nucleic acid Number of strands: single-stranded Topology: linear Sequence type: DNA origin Organism: Eubacteria aerofaciens (Euba)
cterium aerofaciens) Strain name: JCM 6479 sequence AGCCATGCAC CACCTGTATG G 21

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12R 1:01) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C12R 1:01)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 配列番号1又は2の塩基配列又は該塩基
配列に相補的な配列を有するユーバクテリウム・アエロ
ファシエンス用プライマー又はプローブ。
1. A primer or probe for Eubacterium aerofaciens having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 or a sequence complementary to the nucleotide sequence.
【請求項2】 請求項1記載のプライマーを使用するこ
とを特徴とするユーバクテリウム・アエロファシエンス
の同定方法。
2. A method for identifying Eubacterium aerofaciens, comprising using the primer according to claim 1.
【請求項3】 請求項1記載のプライマーを使用するこ
とを特徴とするユーバクテリウム・アエロファシエンス
の検出方法。
3. A method for detecting Eubacterium aerofaciens, comprising using the primer according to claim 1.
【請求項4】 (1)検体中のDNAを抽出する工程、
(2)請求項1記載のプライマーを用いてPCR反応を
行なう工程及び(3)工程(2)により増幅されたDN
A断片を検出する工程を含むユーバクテリウム・アエロ
ファシエンスの検出方法。
4. A step of (1) extracting DNA in a sample,
(2) a step of performing a PCR reaction using the primer according to claim 1, and (3) DN amplified in step (2).
A method for detecting Eubacterium aerofaciens, comprising a step of detecting the A fragment.
JP29708497A 1997-10-29 1997-10-29 Aerofaciens primer Expired - Fee Related JP3950918B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29708497A JP3950918B2 (en) 1997-10-29 1997-10-29 Aerofaciens primer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29708497A JP3950918B2 (en) 1997-10-29 1997-10-29 Aerofaciens primer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11127898A true JPH11127898A (en) 1999-05-18
JP3950918B2 JP3950918B2 (en) 2007-08-01

Family

ID=17842002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29708497A Expired - Fee Related JP3950918B2 (en) 1997-10-29 1997-10-29 Aerofaciens primer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3950918B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001020032A1 (en) * 1999-09-16 2001-03-22 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of analyzing intestinal flora and analytical apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001020032A1 (en) * 1999-09-16 2001-03-22 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of analyzing intestinal flora and analytical apparatus
US6986991B1 (en) 1999-09-16 2006-01-17 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of analyzing intestinal flora and analytical apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP3950918B2 (en) 2007-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dec et al. 16S-ARDRA and MALDI-TOF mass spectrometry as tools for identification of Lactobacillus bacteria isolated from poultry
Jackson et al. Comparison of two selective media for the detection and enumeration of Lactobacilli in human faeces
US10174386B2 (en) Method of quantitatively analyzing microorganism targeting rRNA
US20060276973A1 (en) Predicting animal performance
Sun et al. Phylogenesis and evolution of lactic acid bacteria
O’Sullivan et al. Tracking of probiotic bifidobacteria in the intestine
EP0581171A1 (en) Species-specific oligonucleotides for bifidobacteria and a method of detection using the same
CN107937581B (en) Amplification primer pair for lactobacillus sequencing, lactobacillus species identification method and application
KR101732676B1 (en) Primer for nucleic acid amplification having dumbbell structure and method for detection of intestinal beneficial bacteria
RU2508406C2 (en) METHOD OF SPECIES IDENTIFICATION OF L.casei/paracasei, L.fermentum, L.plantarum AND L.rhamnosus
JP3667104B2 (en) Primer for Bifidobacterium
JP3950918B2 (en) Aerofaciens primer
JP2006101891A (en) Primer for clostridium and detection method using the same
JP2006149400A (en) Primer for bacteroides and detection method using the primer
EP1155148B1 (en) Detection and quantification of micro-organisms using amplification and restriction enzyme analysis
JP2001046063A (en) Primer for genus eubacterium and fusobacterium varium bacterium
JP2001112485A (en) Primer for enterobacterium and detection using the same
KR101395938B1 (en) Pcr diagnosis using specific primer for bacteria that cause diseases of allomyrina dichotoma
JP2007020423A (en) Nucleic acid fragment for detecting intestinal bacterial group
JP2006136338A (en) Primer for prevotella and detection method using the same
Burtscher et al. Development of a novel amplified fragment length polymorphism (AFLP) typing method for enterococci isolates from cattle faeces and evaluation of the single versus pooled faecal sampling approach
JP2001120271A (en) Primer specific to species of bacterium belonging to genus ruminococcus
JP4001699B2 (en) Primer for Enterococcus bacteria
EP2510125B1 (en) Hyperprimers
JP7252606B2 (en) Lactic acid bacteria detection primer set and detection method using the primer set

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20031201

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20040517

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20040517

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040525

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20040518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061107

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061218

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070123

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070215

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070215

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100511

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees