KR102278402B1 - Primers and probes for Measles virus and Measles virus vaccine strain and detection method using them - Google Patents

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정윤석
왕진숙
김정민
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김수복
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임지수
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대한민국(질병관리청장)
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    • C12Q2563/107Nucleic acid detection characterized by the use of physical, structural and functional properties fluorescence

Abstract

The present invention relates to a primer and a probe for detecting measles virus and vaccine strain, and a method for detecting measles virus using the same. Specifically, the primer and probe consisting of a specific nucleotide sequence targeting the nucleoprotein gene (N gene) of the present invention can distinguish between measles virus and vaccine strain. In addition, rapid and accurate diagnosis is possible by using the optimized real-time PCR reagent composition including the primer and probe.

Description

홍역 바이러스 및 백신주의 검출용 프라이머 및 프로브와 이를 이용한 검출 방법 {Primers and probes for Measles virus and Measles virus vaccine strain and detection method using them} Primers and probes for Measles virus and Measles virus vaccine strain and detection method using them}

본 발명은 홍역 바이러스 및 홍역 바이러스 백신주 검출을 위한 프라이머 세트 및 이를 이용한 홍역 바이러스 검출용 조성물 또는 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a primer set for detecting a measles virus and a measles virus vaccine strain, and a composition or method for detecting the measles virus using the same.

홍역은 Paramyxoviridae과에 속하는 Morbillivirus 속의 Measles virus에 의해 야기되는 급성 발열성 발진성 감염성 바이러스 질환이며 바이러스는 음성가닥 RNA 주형 (SS(-)RNA) 바이러스로서 직경 100~250 nm의 구형이다. 홍역 백신을 접종한 소아의 경우 비전형적인 홍역 증상이 나타날 수 있으며, 약독화된 임상증상으로 진단이 어렵다. 이러한 미상증상의 홍역을 구분할 수 있는 방법은 자가진단을 통한 유전자 분석이 유일하다. Measles is an acute febrile infectious infectious virus disease caused by Measles virus of the genus Morbillivirus belonging to the Paramyxoviridae family. The virus is a negative-stranded RNA template (SS(-)RNA) virus with a spherical shape of 100-250 nm in diameter. Atypical measles symptoms may appear in children vaccinated against measles, and diagnosis is difficult due to attenuated clinical symptoms. Gene analysis through self-diagnosis is the only way to distinguish measles with unknown symptoms.

1063년 홍역 생백신이 개발되기 전까지 10년동안 미국에서는 549,000건의 홍역이 발생하였고 홍역으로 인해 연간 평균 495명이 사망하였다. 거의 모든 미국인이 일생동안 홍역에 의해 영향을 받고 있다. 홍역백신이 개발된 이후 전 세계적으로 홍역 발생률이 감소하였고, 2000년 미국은 홍역 박멸을 선포하였다. In the 10 years before the development of a live measles vaccine in 1063, there were 549,000 cases of measles in the United States and an average of 495 deaths per year from measles. Almost all Americans have been affected by measles at some point in their lives. Since the development of the measles vaccine, the worldwide incidence of measles has decreased, and in 2000 the United States declared measles eradication.

국내의 경우, 예방 백신 접종으로 인해 환자의 발생수가 급격히 감소하였고, 계속해서 홍역의 발생 건수는 감소하고 있다. 그러나, 2014년 홍역퇴치 인증에도 불구하고 해외유입사례를 중심으로 지속적으로 홍역 발생 사례가 보고 되고 있다. 일부 기관에서만 수행 가능한 홍역 검사 영역을 확대시켜 지속적인 모니터링을 가능하게 하기 위한 진단 시스템 확립이 필요하다. In Korea, the number of cases has drastically decreased due to vaccination, and the number of cases of measles continues to decrease. However, despite the measles eradication certification in 2014, cases of measles outbreaks continue to be reported mainly from imported cases. It is necessary to establish a diagnostic system to enable continuous monitoring by expanding the area of measles testing that can only be performed in some institutions.

현행 진단 방법으로서 혈청학적 검사와 유전자 검사가 모두 이용되기는 하나, 현행 검사법들의 경우 민감도가 떨어져 질병을 관리하고 환자의 모니터링에 있어 다소 효율성이 떨어진다. 홍역 퇴치사업을 진행하고 있는 WHO도 유전자 민감도가 높은 real-time RT-PCR 방법을 권고하고 있다. 그러나, 법정 2군감염병인 홍역의 상용화된 유전자진단키트가 없기 때문에 빠른 유행차단 및 환자, 접촉잔 관리를 위하여 신속성과 민감성, 정확성이 확보된 일선 병원에서도 사용가능한 실시간 유전자 진단키트의 개발이 필요하다. Although both serological tests and genetic tests are used as current diagnostic methods, the current test methods are less effective in managing diseases and monitoring patients due to their low sensitivity. The WHO, which is conducting a measles eradication project, also recommends a real-time RT-PCR method with high gene sensitivity. However, since there is no commercialized genetic diagnostic kit for measles, a legal group 2 infectious disease, it is necessary to develop a real-time genetic diagnostic kit that can be used in front-line hospitals with speed, sensitivity, and accuracy for rapid epidemic prevention and management of patients and contacts. .

현행 혈청검사 의존적인 진단 방법이 아닌 실시간역중합효소 연쇄반응에 의한 진단 방법의 상용화 및 전반적 보급을 통해 각 검사 기관이 중앙관리기관을 중심으로 표준화된 진단 시약을 사용하고 일정한 수준의 검사 품질을 확보하는 것이 효율적인 관리를 위해 매우 중요하다. Through the commercialization and general dissemination of a diagnostic method based on real-time reverse polymerase chain reaction rather than the current serological test-dependent diagnostic method, each test institution uses standardized diagnostic reagents centered on the central management institution and secures a certain level of test quality This is very important for effective management.

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상기의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 홍역 바이러스(Measles virus) 야외주 검출을 위한 서열번호 1 및 서열번호 2; 및 홍역 바이러스 백신주(Measles virus strain) 검출을 위한 서열번호 4 및 서열번호 5를 포함하는 프라이머 세트를 제공하는 것이다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 for the detection of an outdoor strain of measles virus; And to provide a primer set comprising SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5 for detecting the measles virus strain.

본 발명의 다른 목적은 상기 프라이머 세트를 포함하는 홍역 바이러스 검출용 조성물 및 이를 이용하여 홍역 바이러스 및 홍역 바이러스 백신주의 검출 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composition for detecting a measles virus comprising the primer set and a method for detecting a measles virus and a measles virus vaccine strain using the same.

상기 목적을 달성하기 위하여, 홍역 바이러스(Measles virus) 야외주 검출을 위한 서열번호 1 및 서열번호 2; 및 홍역 바이러스 백신주(Measles virus strain) 검출을 위한 서열번호 4 및 서열번호 5를 포함하는 프라이머 세트를 제공한다.In order to achieve the above object, measles virus (Measles virus) SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 for field strain detection; And it provides a primer set comprising SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5 for detecting the measles virus strain.

또한 본 발명은 서열번호 3 또는 서열번호 6의 프로브를 추가로 포함하는 프라이머 세트를 제공한다. In addition, the present invention provides a primer set further comprising a probe of SEQ ID NO: 3 or SEQ ID NO: 6.

또한 본 발명은 프라이머 세트를 포함하는 홍역 바이러스 검출용 조성물을 제공한다. The present invention also provides a composition for detecting measles virus comprising a primer set.

또한 본 발명은 상기 조성물에 사용되는 시료는 혈액, 혈청, 객담, 소변 또는 생체내 조직으로부터 분리된 것인, 조성물을 제공한다. The present invention also provides a composition, wherein the sample used in the composition is isolated from blood, serum, sputum, urine or tissue in vivo.

또한 본 발명은 실시간(Real-time) 역전사 중합효소 연쇄반응(reverse transcription polymerase chain reaction, RT-PCR)을 검출을 수행하는 것인, 조성물을 제공한다. In addition, the present invention provides a composition that performs the detection of a real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR).

또한 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 분리된 시료 내 홍역 바이러스 및 홍역 바이러스 백신주 검출 방법을 제공한다. The present invention also provides a method for detecting a measles virus and a measles virus vaccine strain in an isolated sample, comprising the following steps.

(a) 서열번호 1, 2, 4 및 5의 정방향 및 역방향 프라이머 세트를 제조하는 단계; (a) preparing forward and reverse primer sets of SEQ ID NOs: 1, 2, 4 and 5;

(b) 시료에서 RNA를 분리하는 단계; (b) isolating RNA from the sample;

(c) 분리된 RNA를 사용하여 역전사 반응을 수행하는 단계; (c) performing a reverse transcription reaction using the isolated RNA;

(d) 역전사 반응이 수행된 시료에 하나 이상의 프라이머 세트를 첨가하여 증폭을 수행하는 단계; 및 (d) performing amplification by adding one or more primer sets to the sample on which the reverse transcription reaction has been performed; and

(e) 증폭된 산물의 서열을 분석하는 단계 (e) analyzing the sequence of the amplified product;

본 발명의 홍역 바이러스 및 백신주의 검출용 세트와 이를 이용한 검출방법은 기존의 홍역 바이러스 또는 백신주를 단일 검출할 수 있는 시스템에 비하여 한 번의 반응으로 두 가지 목표물을 동시에 확인할 수 있으므로 신속하고 효율성이 높다. 또한 WHO 권장 진단방법과의 비교 시험을 통하여 본 발명의 임상적 유용성이 높다는 것을 확인하였다. 본 발명을 통하여 의심환자에 대한 신속한 진단을 통하여 확산을 조기에 방지하고, 노출자 발생 시 이에 대한 효율적인 관리가 가능해질 것이며 홍역 증상과 백신 접종에 의한 반응을 신속하게 감별 진단하여 백신 반응일 경우, 접촉자 조사와 같은 불필요한 조치를 방지함으로써 효과적인 방역 대책 마련에 기여할 수 있다.The set for the detection of the measles virus and vaccine strain of the present invention and the detection method using the same are faster and more efficient because two targets can be simultaneously identified in one reaction compared to a system capable of single detection of the existing measles virus or vaccine strain. In addition, it was confirmed that the clinical usefulness of the present invention is high through a comparative test with the WHO recommended diagnostic method. Through the present invention, it will be possible to prevent the spread at an early stage through rapid diagnosis of suspected patients, and effective management will be possible when an exposed person occurs. In the case of a vaccine reaction by rapidly differentially diagnosing the measles symptoms and the reaction due to vaccination, By preventing unnecessary measures such as contact investigation, it can contribute to the preparation of effective quarantine measures.

도 1은 Measles virus 및 Measles virus의 vaccine strains 를 동시 검출하기 위한 프라이머 및 프로브 농도 조건 최적화 결과이다.
도 2는 WHO 기준 진단법과 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트의 검출 효율 비교에 대한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트의 Measles virus vaccine strains의 검출 효율 확인에 대한 결과를 나타낸 것이다(* FAM 형광 Ct value : 103copies 31.6, 102copies 33.6, 10copies 35.8; * JOE 형광 Ct value : 103copies 30.4, 102copies 33.6, 10copies 36.3).
1 is a result of optimizing primer and probe concentration conditions for simultaneous detection of Measles virus and vaccine strains of Measles virus.
Figure 2 shows the results of comparison of the detection efficiency of the WHO standard diagnostic method and the primer and probe set of the present invention.
3 shows the results for confirming the detection efficiency of Measles virus vaccine strains of the primer and probe set of the present invention (* FAM fluorescence Ct value: 10 3 copies 31.6, 10 2 copies 33.6, 10copies 35.8; * JOE fluorescence Ct value : 10 3 copies 30.4, 10 2 copies 33.6, 10 copies 36.3).

본 발명의 홍역 바이러스 및 백신주 검출용 프라이머 및 프로브 세트를 사용하여 실시간 역전사 PCR을 수행할 수 있다. Real-time reverse transcription PCR can be performed using the primer and probe set for detecting the measles virus and vaccine strain of the present invention.

NCBI 데이터베이스로부터 홍역 바이러스의 염기서열을 수집하고 Multi-alignment 결과로부터 균주 간 공통의 보존서열을 찾아내어 표적 유전자(N gene) 및 프라이머-프로브의 표적 부위를 선정하였으며 GC 비율 및 melting temperature를 고려하여 프라이머 및 프로브 세트를 디자인하였다. 또한 홍역바이러스 및 백신주 염기서열 간에 구분되어 있는 SNP 부위에 프라이머 및 프로브 표적 부위를 선정하여 이들을 특이적으로 구분하여 검출이 가능하도록 설계하였다. The base sequence of the measles virus was collected from the NCBI database and the common conserved sequence between strains was found from the multi-alignment result, and the target gene (N gene) and the primer-probe target site were selected, and the GC ratio and melting temperature were taken into consideration. and probe sets were designed. In addition, primers and probe target sites were selected at the SNP sites separated between the measles virus and vaccine strain nucleotide sequences, and these were specifically distinguished and designed to be detected.

홍역 바이러스 및 백신주 검출용 프로브의 5‘ 및 3’ 말단에는 검출이 가능한 형광 표지인자 및 소광자가 결합되어 있다. 형광 표지 인자의 예로는 FAM, VIC, TAMRA, JOE, ROX, HEX, Cy3, Cy5, Texas Red 등이 있으며 종류에 따라 emission 및 exitation 파장이 다르며 이를 고려하여 하나의 PCR 반응물에 함께 사용하는 형광 표지 인자가 별개로 검출이 가능한지 여부를 판단하여 선택 사용하여야 하며, 서로 다른 색상을 사용할 수 있다. A detectable fluorescent label and a quencher are bound to the 5' and 3' ends of the probe for detecting measles virus and vaccine strain. Examples of fluorescent labeling factors include FAM, VIC, TAMRA, JOE, ROX, HEX, Cy3, Cy5, Texas Red, etc., and emission and exitation wavelengths are different depending on the type. Considering this, a fluorescent labeling factor used together in one PCR reaction must be selected and used by determining whether it can be detected separately, and different colors can be used.

본 발명에서는 FAM과 JOE를 사용하여 홍역 바이러스 및 백신주 여부를 각각의 형광 채널에서 동시에 확인할 수 있다. In the present invention, using FAM and JOE, it is possible to simultaneously check whether the measles virus and the vaccine strain are in each fluorescence channel.

형광검출법으로는 인터킬레이팅(interchelating) 방법, TaqMan™ 프로브법 및 분자비콘(Molecular becon) 방법 등이 있다. 이들은 각각 다른 원리를 이용하여 형광의 증가를 검출하는데 본 발명에서 사용한 방법은 TaqMan™ 프로브법이다. TaqMan™ 프로브법은 5'말단을 형광 표지인자(FAM 등)로 3'말단을 quencher 물질(TAMRA, Blacke hole chencher 등)로 수식한 올리고뉴클레오티드(TaqManTM probe)를 PCR 반응액에 첨가하는 방법으로, TaqManTM probe가 어닐링 단계에서 주형 DNA에 특이적으로 혼성화하지만, 프로브상의 quencher에 의해 형광 발생이 억제되고, 연장 단계에서 Taq DNA 중합효소가 갖는 5'→ 3'엑소뉴클레아제 활성으로 주형에 혼성화한 TaqMan™ 프로브만 분해되어 형광색소가 프로브에서 유리되므로서 quencher에 의한 억제가 해제되어 형광을 발하게 된다. Fluorescence detection methods include an interchelating method, a TaqMan™ probe method, and a molecular beacon method. They use different principles to detect the increase in fluorescence, and the method used in the present invention is the TaqMan™ probe method. The TaqMan™ probe method is a method of adding an oligonucleotide (TaqMan™ probe), in which the 5' end is modified with a fluorescent labeling factor (FAM, etc.) and the 3' end with a quencher material (TAMRA, Blacke hole chencher, etc.), to the PCR reaction solution. Although the TaqMan™ probe specifically hybridizes to the template DNA in the annealing step, fluorescence generation is suppressed by the quencher on the probe, and the 5′ → 3′ exonuclease activity of Taq DNA polymerase hybridizes to the template in the extension step. As only the TaqMan™ probe is degraded, the fluorochrome is released from the probe, suppression by the quencher is released and fluorescence is emitted.

본 발명의 홍역 바이러스 검출용 세트는 통상적인 실시간 PCR 방법 및 장치를 사용하여 실시할 수 있다. PCR 종료시, 실시간 PCR 기기의 레이저는 증폭된 PCR 산물의 프로브에 표지된 형광 표지인자를 감지하여 도 1과 같은 피크를 구현한다. 이때, 전기영동 과정 없이 기기에 내장된 프로그램을 실행시켜 자동으로 결과를 분석할 수 있다. 분석된 결과는 Ct (Threshold cycle)로 나타나 비숙련자라도 분석된 결과를 쉽게 알 수 있다. The set for detecting measles virus of the present invention can be performed using a conventional real-time PCR method and apparatus. At the end of PCR, the laser of the real-time PCR device detects the fluorescent labeling factor labeled on the probe of the amplified PCR product to realize a peak as shown in FIG. 1 . At this time, the result can be automatically analyzed by executing the program built into the device without the electrophoresis process. The analyzed result is displayed as Ct (Threshold cycle), so even an unskilled person can easily understand the analyzed result.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

<실시예1> Measles virus 및 Measles virus의 vaccine strains 검출용 프라이머 및 프로브 제작<Example 1> Preparation of primers and probes for detecting Measles virus and vaccine strains of Measles virus

타겟 유전자인 nucleoprotein (N gene)의 염기서열을 미국국립생물정보센터(NCBI, https://www.hcbi.nlm.nih.gov/)BLASTsearch를 이용하여 수집한 후, 데이터베이스 내 염기서열과의 상동성(homoly)을 분석하여 가장 특이적인 부위에 프라이머 및 프로브를 설계하였다(표 1). 멀티플렉스를 위한 프로브의 리포터는 Measles virus의 경우 FAM, vaccine strains는 JOE를 이용하였고 (표 2), 소광자는 MGBNFQ 또는 black hole quencher(BHQ)를 이용하였다. 프라이머 디자인 소프트웨어 (Primer Express, USA)를 이용하여 프라이머 및 프로브의 Tm (melting temperature) 값이 각각 58~60℃ 및 68~70℃ 범위에 해당되도록 디자인하였다. After collecting the nucleotide sequence of the target gene, nucleoprotein (N gene), using BLASTsearch at the National Center for Biological Information (NCBI, https://www.hcbi.nlm.nih.gov/), it is compared with the nucleotide sequence in the database. Primers and probes were designed at the most specific site by analyzing homoly (Table 1). For the reporter of the probe for the multiplex, FAM was used for Measles virus, JOE was used for vaccine strains (Table 2), and MGBNFQ or black hole quencher (BHQ) was used for the quencher. Using primer design software (Primer Express, USA), the Tm (melting temperature) values of the primers and probes were designed to correspond to the ranges of 58 to 60°C and 68 to 70°C, respectively.

검출 목표detection target 프라이머
또는 프로브
primer
or probe
염기서열 (5’→3’)Base sequence (5'→3') 서열 번호SEQ ID NO:
Measles
virus
Measles
virus
제1 정방향 프라이머first forward primer AGT AGA GCG GTT GGA CCC AGAGT AGA GCG GTT GGA CCC AG 1One
제1 역방향 프라이머first reverse primer GGT AGC TCA TTC TCA CTT TGA TCA CGGT AGC TCA TTC TCA CTT TGA TCA C 22 제1 프로브first probe CCC AAG TAT CAT TTCCCC AAG TAT CAT TTC 33 Vaccine strains
(genotype A)
Vaccine strains
(genotype A)
제2 정방향 프라이머second forward primer CCC AAG GAG CTT AGC ATT GTT CCCC AAG GAG CTT AGC ATT GTT C 44
제2 역방향 프라이머second reverse primer GAG GAA TCT CCA GGG ATT GGT ACGAG GAA TCT CCA GGG ATT GGT AC 55 제2 프로브second probe ACA TCA GGA TCC GGT GGA GCC ATC AGACA TCA GGA TCC GGT GGA GCC ATC AG 66

검출 목표detection target 형광물질fluorescent substance 소광자quencher Measles virusMeasles virus JOEJOE BHQ1BHQ1 Measles virus vaccine strains (genotype A)Measles virus vaccine strains (genotype A) FAMFAM MGBNFQMGBNFQ

<실험예 1> Measles virus 및 Measles virus의 vaccine strains 를 동시 검출하기 위한 프라이머 및 프로브 농도 조건 최적화<Experimental Example 1> Optimization of primer and probe concentration conditions for simultaneous detection of Measles virus and vaccine strains of Measles virus

실시예 1에서 제작한 각각의 프라이머 및 프로브가 타겟으로 하는 병원체에 대해 최상의 성능을 나타내면서, 다른 프라이머 또는 프로브와 경쟁하여 PCR 반응에 영향을 주지 않는 프라이머 및 프로브의 농도를 확인하고자 하였다. An attempt was made to determine the concentration of the primers and probes prepared in Example 1, which did not affect the PCR reaction by competing with other primers or probes while exhibiting the best performance against the target pathogen.

각 검출 목표 유전자 부위의 증폭 플롯 (amplification plot)의 △Rn 및 기울기를 유사하게 조절하여 각 타겟 프라이머 및 프로브의 증폭 효율을 유사하게 맞추고, 비특이적인 증폭산물이 생성되지 않으며 증폭 효율을 유지하는 선에서 프라이머의 농도를 최소화할 수 있는 조건을 찾고자 하였으며 최적화된 농도 조건은 표 3과 같다. 표 4에 기재된 반응액 조성 및 표 5에 기재된 반응 조건에 따라, 실시간 PCR 기기 (Applied Biosystems 7500 Fast Real-time PCR system, Life technologies, 미국)를 이용하여 PCR을 수행하였다. By similarly adjusting ΔRn and slope of the amplification plot of each detection target gene region, the amplification efficiency of each target primer and probe is similarly matched, and non-specific amplification products are not generated and the amplification efficiency is maintained. We tried to find a condition that can minimize the concentration of the primer, and the optimized concentration conditions are shown in Table 3. According to the reaction solution composition shown in Table 4 and the reaction conditions described in Table 5, PCR was performed using a real-time PCR device (Applied Biosystems 7500 Fast Real-time PCR system, Life technologies, USA).

검출 목표detection target 프라이머 또는 프로브Primer or probe 최종 농도final concentration Measles virusMeasles virus 제 1 정방향 프라이머first forward primer 250nM250nM 제 1 역방향 프라이머first reverse primer 250nM250nM 제 1 프로브first probe 150nM150nM Vaccine strains
(genotype A)
Vaccine strains
(genotype A)
제 2 정방향 프라이머second forward primer 500nM500nM
제 2 역방향 프라이머second reverse primer 500nM500nM 제 2 프로브second probe 100nM100nM

반응액 조성물reaction solution composition 첨가량 (uL)Addition (uL) 제 1 정방향 프라이머 (10 pmol/uL) 용액First forward primer (10 pmol/uL) solution 0.50.5 제 1 역방향 프라이머 (10 pmol/uL) 용액First reverse primer (10 pmol/uL) solution 0.50.5 제 1 프로브 (10 pmol/uL) 용액First probe (10 pmol/uL) solution 0.30.3 제 2 정방향 프라이머 (10 pmol/uL) 용액Second forward primer (10 pmol/uL) solution 1One 제 2 역방향 프라이머 (10 pmol/uL) 용액Second reverse primer (10 pmol/uL) solution 1One 제 2 프로브 (10 pmol/uL) 용액Second probe (10 pmol/uL) solution 0.20.2 2X Real-time RT-PCR 마스터 믹스*2X Real-time RT-PCR Master Mix* 1010 주형 RNAtemplate RNA 55 TE 버퍼TE buffer 1.51.5 합계Sum 2020

온도(℃)Temperature (℃) 시간time 사이클 수number of cycles 5050 30분30 minutes 1One 9595 10분10 minutes 1One 9595 15초15 seconds 4040 6060 1분1 minute

그 결과, 상기 멀티플렉스 최적 농도조건과 각 프라이머 및 프로브가 단독으로 포함되어 있는 싱글플렉스 조건을 비교하였을 때, 유사한 성능을 나타냄을 확인하였다. As a result, it was confirmed that similar performance was exhibited when the optimal multiplex concentration condition was compared with the singleplex condition in which each primer and probe were included alone.

<실험예 2> WHO 기준 진단법과 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트의 검출 효율 비교<Experimental Example 2> Comparison of detection efficiency between the WHO standard diagnostic method and the primer and probe set of the present invention

본 발명의 프라이머 및 프로브 세트를 이용하여 실시간 RT-PCR을 수행하였을 때, WHO 기준 시험법에 공지된 프라이머 세트 대비 우수한 민감도를 나타내는지 확인하기 위하여, 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트와 공지된 프라이머 세트를 이용하여 RT-PCR을 수행하였다. When real-time RT-PCR is performed using the primer and probe set of the present invention, in order to confirm that it exhibits superior sensitivity compared to the known primer set in the WHO standard test method, the primer and probe set of the present invention and the known primer set RT-PCR was performed using

먼저, 홍역 양성으로 확인된 시료에서 추출한 RNA를 단계적으로 희석한 후, 표 4에 기재된 반응액 조성 및 표 5에 기재된 반응 조건에 따라서 실시간(Real-time) PCR 기기(Applied Biosystems 7500 Fast Real-time PCR system, Life technologies, 미국)를 이용하여 PCR을 수행하였다. WHO 기준 진단법에 공지된 Measles virus 검출용 프라이머 세트로는 하기 표 6에 기재된 프라이머 세트를 이용하였으며, 해당 매뉴얼과 동일하게 PCR을 수행하였다. PCR 반응이 완료된 뒤, PCR 반응물을 전기영동하여 본 발명의 결과와 비교하였다.First, the RNA extracted from the sample confirmed as positive for measles was diluted stepwise, and then, according to the reaction solution composition shown in Table 4 and the reaction conditions shown in Table 5, a real-time PCR device (Applied Biosystems 7500 Fast Real-time) PCR was performed using the PCR system, Life technologies, USA). As a primer set for detecting Measles virus known in the WHO standard diagnostic method, the primer set shown in Table 6 below was used, and PCR was performed in the same manner as in the manual. After the PCR reaction was completed, the PCR reaction was electrophoresed and compared with the results of the present invention.

검출 목표detection target 프라이머primer 염기서열 (5’→3’)Base sequence (5'→3') 농도density Measles virusMeasles virus 정방향 프라이머forward primer TGG CAT CTG AAC TCG GTA TCA CTGG CAT CTG AAC TCG GTA TCA C 300 nM300 nM 역방향 프라이머reverse primer TGT CCT CAG TAG TAT GCA TTG CAATGT CCT CAG TAG TAT GCA TTG CAA 300 nM300 nM 프로브probe CCG AGG ATG CAA GGC TTG TTT CAG ACCG AGG ATG CAA GGC TTG TTT CAG A 250 nM250 nM

두 가지 종류의 양성 시료를 이용하여 비교 평가한 결과, 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트로 PCR을 수행하였을 때, WHO에 공지된 프라이머 및 프로브 세트에서보다 앞선 싸이클에서 검출이 확인 되어 성능이 우세함을 확인하였다(도 2). As a result of comparative evaluation using two types of positive samples, when PCR was performed with the primer and probe set of the present invention, detection was confirmed in a cycle earlier than that of the primer and probe set known to WHO, indicating that the performance was superior. It was confirmed (FIG. 2).

<실험예 3> 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트의 Measles virus vaccine strains의 검출 효율 확인<Experimental Example 3> Confirmation of the detection efficiency of Measles virus vaccine strains of the primer and probe set of the present invention

본 발명의 프라이머 및 프로브 세트를 이용하여 실시간 RT-PCR을 수행하였을 때, Measles virus vaccine strains를 검출할 때의 민감도를 확인하기 위하여, 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트를 이용하여 상용화된 vaccine strain의 RNA를 이용하여 PCR을 수행하였다. In order to confirm the sensitivity in detecting Measles virus vaccine strains when real-time RT-PCR was performed using the primer and probe set of the present invention, RNA of a vaccine strain commercialized using the primer and probe set of the present invention PCR was performed using

상용화된 Measles virus vaccine strain RNA (Vircell, Spain)를 단계적으로 희석한 후, 표 4에 기재된 반응액 조성 및 표 5에 기재된 반응 조건에 따라서 실시간(Real-time) PCR 기기(Applied Biosystems 7500 Fast Real-time PCR system, Life technologies, 미국)를 이용하여 PCR을 수행하였다. After stepwise dilution of commercialized Measles virus vaccine strain RNA (Vircell, Spain), according to the reaction solution composition shown in Table 4 and the reaction conditions shown in Table 5, a real-time PCR device (Applied Biosystems 7500 Fast Real- PCR was performed using the time PCR system, Life technologies, USA).

그 결과, 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트로 PCR을 수행하였을 때, Measles virus 백신주는 10 RNA copies/uL 까지 검출이 가능하여 본 발명의 프라이머 및 프로브 세트의 민감도가 우수함을 확인하였다(도 3). As a result, when PCR was performed with the primer and probe set of the present invention, the Measles virus vaccine strain was able to detect up to 10 RNA copies/uL, confirming that the sensitivity of the primer and probe set of the present invention was excellent (FIG. 3).

<110> KCDC <120> Primers and probes for Measles virus and Measles virus vaccine strain and detection method using them <130> M19-6485 <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> RNA <213> Measles virus <400> 1 agtagagcgg ttggacccag 20 <210> 2 <211> 25 <212> RNA <213> Measles virus <400> 2 ggtagctcat tctcactttg atcac 25 <210> 3 <211> 15 <212> RNA <213> Measles virus <400> 3 cccaagtatc atttc 15 <210> 4 <211> 22 <212> RNA <213> Measles virus <400> 4 cccaaggagc ttagcattgt tc 22 <210> 5 <211> 23 <212> RNA <213> Measles virus <400> 5 gaggaatctc cagggattgg tac 23 <210> 6 <211> 25 <212> RNA <213> Measles virus <400> 6 ggtagctcat tctcactttg atcac 25 <110> KCDC <120> Primers and probes for Measles virus and Measles virus vaccine strain and detection method using them <130> M19-6485 <160> 6 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> RNA <213> Measles virus <400> 1 agtagagcgg ttggacccag 20 <210> 2 <211> 25 <212> RNA <213> Measles virus <400> 2 ggtagctcat tctcactttg atcac 25 <210> 3 <211> 15 <212> RNA <213> Measles virus <400> 3 cccaagtatc atttc 15 <210> 4 <211> 22 <212> RNA <213> Measles virus <400> 4 cccaaggagc ttagcattgt tc 22 <210> 5 <211> 23 <212> RNA <213> Measles virus <400> 5 gaggaatctc cagggattgg tac 23 <210> 6 <211> 25 <212> RNA <213> Measles virus <400> 6 ggtagctcat tctcactttg atcac 25

Claims (12)

홍역 바이러스(Measles virus) 검출을 위한 서열번호 1 및 서열번호 2의 프라이머와 서열번호 3의 프로브를 포함하는 프라이머 세트.A primer set comprising a primer of SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 and a probe of SEQ ID NO: 3 for detecting measles virus. 삭제delete 홍역 바이러스 백신주(Measles virus strain) 검출을 위한 서열번호 4 및 서열번호 5의 프라이머와 서열번호 6의 프로브를 포함하는 프라이머 세트.A primer set comprising a primer of SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5 and a probe of SEQ ID NO: 6 for detecting a measles virus strain. 삭제delete 제1항의 프라이머 세트를 포함하는 홍역 바이러스 검출용 조성물A composition for detecting measles virus comprising the primer set of claim 1 제3항의 프라이머 세트를 포함하는 홍역 바이러스 백신주 검출용 조성물A composition for detecting a measles virus vaccine strain comprising the primer set of claim 3 제5항 또는 제6항에 있어서, 시료는 혈액, 혈청, 객담, 소변 또는 생체내 조직으로부터 분리된 것인, 조성물The composition according to claim 5 or 6, wherein the sample is isolated from blood, serum, sputum, urine or tissue in vivo. 제1항 프라이머 세트 및 제3항의 프라이머세트를 포함하는 홍역 바이러스 및 홍역 바이러스 백신주 동시 검출용 다중 키트.A multiplex kit for simultaneous detection of a measles virus and a measles virus vaccine strain comprising the primer set of claim 1 and the primer set of claim 3. 제8항에 있어서, 시료는 혈액, 혈청, 객담, 소변 또는 생체내 조직으로부터 분리된 것인, 다중 키트
The multi-kit according to claim 8, wherein the sample is isolated from blood, serum, sputum, urine or tissue in vivo.
다음의 단계를 포함하는 분리된 시료 내 홍역 바이러스 검출 방법
(a) 제1항의 프라이머 세트를 제조하는 단계;
(b) 시료에서 RNA를 분리하는 단계;
(c) 분리된 RNA를 사용하여 역전사 반응을 수행하는 단계;
(d) 역전사 반응이 수행된 시료에 제1항의 프라이머 세트를 첨가하여 증폭을 수행하는 단계; 및
(e) 증폭된 산물의 서열을 분석하는 단계
A method for detecting measles virus in an isolated sample, comprising the steps of:
(a) preparing the primer set of claim 1;
(b) isolating RNA from the sample;
(c) performing a reverse transcription reaction using the isolated RNA;
(d) performing amplification by adding the primer set of claim 1 to the sample on which the reverse transcription reaction has been performed; and
(e) analyzing the sequence of the amplified product;
다음의 단계를 포함하는 분리된 시료 내 홍역 바이러스 백신주 검출 방법
(a) 제3항의 프라이머 세트를 제조하는 단계;
(b) 시료에서 RNA를 분리하는 단계;
(c) 분리된 RNA를 사용하여 역전사 반응을 수행하는 단계;
(d) 역전사 반응이 수행된 시료에 제3항의 프라이머 세트를 첨가하여 증폭을 수행하는 단계; 및
(e) 증폭된 산물의 서열을 분석하는 단계
A method for detecting a measles virus vaccine strain in an isolated sample, comprising the steps of:
(a) preparing the primer set of claim 3;
(b) isolating RNA from the sample;
(c) performing a reverse transcription reaction using the isolated RNA;
(d) performing amplification by adding the primer set of claim 3 to the sample on which the reverse transcription reaction has been performed; and
(e) analyzing the sequence of the amplified product;
제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 분리된 시료는 혈액, 혈청, 객담, 소변 또는 생체 조직으로부터 분리된 것인, 검출 방법.The method of claim 10 or 11, wherein the separated sample is separated from blood, serum, sputum, urine, or living tissue.
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CN117683946A (en) * 2024-02-04 2024-03-12 江苏硕世生物科技股份有限公司 Fluorescent PCR primer, probe, kit and method for identifying measles virus wild strain and vaccine strain

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THAPA 등, Pathology, Vol. 50, No, 4, 페이지 450-454 (2018.05.08.)* *
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