KR20230132942A - Metabolites composition for diagnosing microcotyle sebastis infection of sebastes schlegelii and method for diagnosing microcotyle sebastis infection of sebastes schlegelii thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 대사물질 조성물 및 이를 이용한 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스 감염 여부 진단 방법에 관한 것으로, 조피볼락에 기생하는 아가미흡충인 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락을 정확하게 진단할 수 있는 대사물질 지표 조성물을 마련하고 이에 따른 진단 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a metabolite composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish and a method for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish using the same . Microcotyle sebastis, a gill fluke parasitic on rockfish ( This study provides a metabolite indicator composition that can accurately diagnose rockfish infected with Microcotyle sebastis and provides a diagnostic method accordingly.
Description
본 발명은 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 대사물질 조성물 및 이를 이용한 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스 감염 여부 진단 방법에 관한 것으로, 조피볼락에 기생하는 아가미흡충인 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락을 정확하게 진단할 수 있는 대사물질 지표 조성물을 마련하고 이에 따른 진단 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a metabolite composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish and a method for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish using the same . Microcotyle sebastis, a gill fluke parasitic on rockfish ( This study provides a metabolite indicator composition that can accurately diagnose rockfish infected with Microcotyle sebastis and provides a diagnostic method accordingly.
조피볼락(Sebastes schlegeli)은 국내 양식 어류 생산의 30% 이상을 차지하며, 경남지역의 해상가두리 양식 산업에서 중요한 어종이다. 양식방법은 해역의 특성이나 수심에 따라 다르며, 외부환경 스트레스에 비교적 약하다. Rockfish ( Sebastes schlegeli ) accounts for more than 30% of domestic farmed fish production and is an important fish species in the offshore cage aquaculture industry in the Gyeongnam region. Farming methods vary depending on the characteristics of the sea area and water depth, and are relatively weak to external environmental stress.
기생충성 질병은 어류에 있어서 기생충으로 인해 어류의 형태나 기능에 이상이 생긴 상태를 의미한다. 기생충성 질병은 원인에 따라 다양하게 구분되며, 그 중 아가미흡충증은 조피볼락 외 다른 어종의 아가미에 단생 흡충류가 기생하여 발생되는 기생충성 질병으로 특히, 해상 가두리에서 사육중인 조피볼락에 기생하여 만성적인 피해를 주고 있다. 주로 조피볼락에 기생하는 아가미흡충은 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)로서 숙주인 조피볼락의 아가미 혈액을 섭취하여 빈혈 증상을 일으킨다. 또한, 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)의 감염은 외부적으로 특징적인 이상은 없으나, 감염된 아가미에는 과도한 점액 분비, 아가미 상피조직의 박리, 출혈과 염증을 일으키며, 병원성 세균 등의 2차 감염으로 인한 대량폐사를 유발한다. Parasitic disease refers to a condition in which abnormalities in the form or function of fish occur due to parasites. Parasitic diseases are classified in various ways depending on the cause. Among them, gill trematosis is a parasitic disease caused by solitary trematodes parasitizing the gills of fish species other than rockfish. In particular, it parasitizes rockfish reared in marine cages and causes chronic damage. is giving. The gill fluke that mainly parasitizes rockfish is Microcotyle sebastis, which causes symptoms of anemia by ingesting the gill blood of the host rockfish. In addition, Microcotyle sebastis infection does not have any characteristic external abnormalities, but it causes excessive mucus secretion, detachment of gill epithelial tissue, bleeding and inflammation in infected gills, and secondary infections such as pathogenic bacteria. It causes mass mortality.
아가미흡충 감염 여부는 주로 육안검사를 시행하여 기생충체가 관찰되고 빈혈 증상이 보이면 아가미흡충에 의한 것으로 추정하며, 충체가 관찰된 아가미 새엽을 떼어내어 현미경으로 기생충 수를 셈으로써 감염 강도를 확인한다. 그러나, 이 경우 진단이 이루어지는 시점에 이미 질병이 양식장 내 전염되거나 확산되는 경우가 대다수이므로, 질병이 발현되어 육안으로 구분되기 이전에, 잠재기부터 질병의 빠른 진단이 필요하다. Gill fluke infection is mainly conducted through visual inspection. If parasites are observed and symptoms of anemia are seen, it is assumed to be caused by gill fluke. The intensity of infection is confirmed by removing the gill new leaf where the worm was observed and counting the number of parasites under a microscope. However, in this case, in most cases, the disease has already been transmitted or spread within the fish farm at the time of diagnosis, so rapid diagnosis of the disease from the latent stage is necessary before the disease manifests and is visually identified.
이에 따라, 본 발명은 생체의 대사적 변화에 따른 종합적인 대사물질의 변화를 살펴보고, 유전적 요인과 환경적 요인의 영향을 모두 포함하고 있는 생체 지표인 대사체를 통해 이러한 문제점을 해결하고자 한다. 대사체 변화는 표현형에 가장 가까운 변화로 감염에 따른 체내 변화를 직접적으로 반영하기 때문에 질병의 진단 및 치료효과 검증에 크게 활용되고 있다.Accordingly, the present invention examines comprehensive changes in metabolites due to metabolic changes in the body and seeks to solve these problems through metabolites, which are biomarkers that include the effects of both genetic and environmental factors. . Metabolite changes are the closest changes to phenotype and are widely used in diagnosing diseases and verifying treatment effectiveness because they directly reflect changes in the body due to infection.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 육안 검사를 통해 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)감염 여부를 판단하는 종래의 문제점을 해결하고, 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락을 정확하게 진단할 수 있는 대사물질 조성물을 제공하는 것이다.The present invention was conceived to solve the above problems, and the purpose of the present invention is to solve the conventional problem of determining whether Microcotyle sebastis is infected through visual inspection, and to determine whether Microcotyle sebastis is infected (Microcotyle sebastis). The aim is to provide a metabolite composition that can accurately diagnose rockfish infected with Microcotyle sebastis .
또한, 본 발명의 목적은 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 진단정보를 제공하는 것이다.Additionally, the purpose of the present invention is to provide diagnostic information for Microcotyle sebastis of rockfish.
또한, 본 발명의 목적은 조피볼락의 아가미에 포함된 대사체를 포함하는 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)의 진단 마커의 농도를 측정하는 정량장치를 포함하는 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 진단용 키트를 제공하는 것이다.In addition, the object of the present invention is to diagnose Microcotyle sebastis, which includes a quantitative device for measuring the concentration of diagnostic markers of Microcotyle sebastis, including metabolites contained in the gills of rockfish. Kits are provided.
발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be solved by the invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
본 발명에 따른 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 바이오마커 조성물은, 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체를 포함하는 것을 특징으로 한다. The biomarker composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish according to the present invention includes ascorbate, creatine, glucose, and trimethylamine N-oxide. , It is characterized in that it contains one or more metabolites selected from the group consisting of Lactate, Glutamine, and Glycine.
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하고, 상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro It is determined to be infected with Microcotyle sebastis , and the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine, or Glycine among the metabolites is determined to be Microcotyle Sebastis. sebastis), it is characterized as being infected with Microcotyle sebastis when it decreases compared to the normal control group that is not infected with Sebastis .
본 발명에 따른 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 키트는, 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체를 포함하는 것을 특징으로 한다. The kit for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish according to the present invention contains ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, and lactic acid. It is characterized in that it contains one or more metabolites selected from the group consisting of Lactate, Glutamine, and Glycine.
상기 키트는 상기 대사체에 대한 특이적인 물질 또는 상기 대사체에 대한 정량장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The kit is characterized by including a specific substance for the metabolite or a quantitative device for the metabolite.
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하고, 상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro It is determined to be infected with Microcotyle sebastis , and the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine, or Glycine among the metabolites is determined to be Microcotyle Sebastis. sebastis), it is characterized as being infected with Microcotyle sebastis when it decreases compared to the normal control group that is not infected with Sebastis .
본 발명에 따른 조피볼락의 아가미흡충 감염 진단 방법은,The method for diagnosing gill fluke infection in rockfish according to the present invention,
분석하고자 하는 조피볼락의 아가미 추출물을 획득하는 제1단계;The first step of obtaining the gill extract of the rockfish to be analyzed;
상기 제1단계에서 획득한 조피볼락 아가미 추출물에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량을 측정하는 제2단계; 및Ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and glutamine contained in the rockfish gill extract obtained in the first step. A second step of measuring the content of one or more metabolites selected from the group consisting of Glutamine and Glycine; and
상기 제2단계에서 측정한 대사체 함량을 대조군에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량과 비교하여 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The metabolite content measured in the second step was divided into ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and A third step of determining that the patient is infected with Microcotyle sebastis by comparing the content of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamine and glycine.
상기 제3단계에서,In the third step,
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하고, 상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro It is determined to be infected with Microcotyle sebastis , and the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine, or Glycine among the metabolites is determined to be Microcotyle Sebastis. sebastis), it is characterized as being infected with Microcotyle sebastis when it decreases compared to the normal control group that is not infected with Sebastis .
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명은 아가미흡충(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락과 정상 개체의 특정 대사체 조성물의 유의한 변화를 확인한 것으로, 개체로부터 분리한 시료를 사용하여 간편하게 감염 여부를 진단할 수 있다.As a means of solving the above problem, the present invention confirmed significant changes in the specific metabolite composition of rockfish infected with the gill fluke ( Microcotyle sebastis ) and normal individuals, making it possible to easily diagnose infection using samples isolated from the individual. You can.
또한, 본 발명은 아가미흡충(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락과 정상 개체의 특정 대사체 조성물의 유의한 변화를 확인하여 다양한 종류의 진단 마커 양상을 살펴볼 수 있어 진단 정확도가 우수하여, 이를 조피볼락의 아가미흡충 (Microcotyle sebastis) 감염을 진단하기 위한 바이오마커 조성물, 진단용 키트 또는 정보 제공 방법 등에 유용하게 활용하여 조피볼락 양식 산업에 크게 기여할 수 있다.In addition, the present invention has excellent diagnostic accuracy because it can examine the patterns of various types of diagnostic markers by confirming significant changes in the specific metabolite composition of rockfish infected with Microcotyle sebastis and normal individuals. ( Microcotyle sebastis ) It can greatly contribute to the rockfish aquaculture industry by being useful in biomarker compositions for diagnosing infections, diagnostic kits, or information provision methods.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따라, 아가미흡충에 감염된 조피볼락 아가미의 대사체 정량분석결과를 기반으로 한 PLS-DA를 이용한 그룹 간 비교 모델을 나타낸 것이다. (Inf_Gill: 감염군, Con_Gill: 대조군)
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라, 그룹 간 구분하는 데 관여하는 12 종 대사체의 VIP 값으로 구성된 VIP plot이다. (VIP 값이 1 이상이면 중요한 대사체로 간주함)
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라, VIP 분석을 통해 확인된 12 종의 판별 후보 대사체에 대한 계층구조분석결과를 히트맵(heat map)을 통해 시각화한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라, 최종 선별된 7종의 판별 대사체의 ROC 모델을 나타낸 것이다.Figure 1 shows a comparison model between groups using PLS-DA based on the results of quantitative analysis of metabolites of rockfish gills infected with gill flukes, according to an embodiment of the present invention. (Inf_Gill: infection group, Con_Gill: control group)
Figure 2 is a VIP plot consisting of VIP values of 12 metabolites involved in distinguishing between groups, according to an embodiment of the present invention. (If the VIP value is greater than 1, it is considered an important metabolite)
Figure 3 is a diagram visualizing the hierarchical structure analysis results for 12 types of candidate metabolites identified through VIP analysis using a heat map, according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 shows the ROC model of the seven finally selected discriminant metabolites, according to an embodiment of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The terms used in this specification will be briefly explained, and the present invention will be described in detail.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present invention are general terms that are currently widely used as much as possible while considering the function in the present invention, but this may vary depending on the intention or precedent of a person working in the art, the emergence of new technology, etc. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than simply the name of the term.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.When a part in the entire specification is said to “include” a certain element, this means that it does not exclude other elements but may further include other elements, unless specifically stated to the contrary.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시 예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.Specific details, including the problem to be solved by the present invention, the means for solving the problem, and the effect of the invention, are included in the examples and drawings described below. The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
본 발명에 따른 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 바이오마커 조성물은, 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체를 포함하는 것을 특징으로 한다. The biomarker composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish according to the present invention includes ascorbate, creatine, glucose, and trimethylamine N-oxide. , It is characterized in that it contains one or more metabolites selected from the group consisting of Lactate, Glutamine, and Glycine.
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하고, 상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro It is determined to be infected with Microcotyle sebastis , and the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine, or Glycine among the metabolites is determined to be Microcotyle Sebastis. sebastis), it is characterized as being infected with Microcotyle sebastis when it decreases compared to the normal control group that is not infected with Sebastis .
본 발명의 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 바이오마커 조성물은 전복의 대사체 발현 수준 차이를 이용하여 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 여부를 진단할 수 있는 것을 특징으로 한다. The biomarker composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish of the present invention is characterized by being able to diagnose Microcotyle sebastis infection in rockfish using differences in the expression levels of metabolites in abalone. Do it as
대사체학 (metabolomics)은 다양한 유전적, 환경적 조건에서 세포나 조직 내에 존재하는 저분자량 대사물질 (metabolome)의 구성과 농도를 Mass나 NMR과 같은 다양한 분석기법을 사용하여 분석함으로써 생명현상을 총체적으로 연구하기 위한 새로운 학문으로서, 총체적 대사체 분석/프로파일 구축, 해독 및 이용 기술을 적용하여, 기존의 지노믹스 (genomics) 및 프로티오믹스 (proteomics) 기술을 실현하고, 보다 직접적이고 구체적인 이용 방법을 수립할 수 있다.Metabolomics provides a holistic view of life phenomena by analyzing the composition and concentration of low-molecular-weight metabolites (metabolome) present in cells or tissues under various genetic and environmental conditions using various analytical techniques such as Mass or NMR. As a new discipline for research, it is possible to realize existing genomics and proteomics technologies and establish more direct and specific methods of use by applying comprehensive metabolite analysis/profile construction, decoding and utilization technology. You can.
본 발명에 따른 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 키트는, 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체를 포함하는 것을 특징으로 한다. The kit for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish according to the present invention contains ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, and lactic acid. It is characterized in that it contains one or more metabolites selected from the group consisting of Lactate, Glutamine, and Glycine.
상기 키트는 상기 대사체에 대한 특이적인 물질 또는 상기 대사체에 대한 정량장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The kit is characterized by including a specific substance for the metabolite or a quantitative device for the metabolite.
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하고, 상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro It is determined to be infected with Microcotyle sebastis , and the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine, or Glycine among the metabolites is determined to be Microcotyle Sebastis. sebastis), it is characterized as being infected with Microcotyle sebastis when it decreases compared to the normal control group that is not infected with Sebastis .
본 발명의 키트는 통상적으로 분석장치와 조합하여 대사체 범위를 정량 표적 분석하기 위하여 여러 가지 대사체를 준비할 수 있는 기구에 포함된 시약, 용매, 소프트웨어 시스템 등을 더 포함할 수 있다.The kit of the present invention may further include reagents, solvents, software systems, etc. included in a device that can prepare various metabolites for quantitative and targeted analysis of a range of metabolites in combination with an analysis device.
본 발명의 일 구현 예에서, 상기 대사체에 대한 특이적인 물질은 상기 대사체에 특이적인 항체, 앱타머, 펩타이드 또는 핵산일 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the specific substance for the metabolite may be an antibody, aptamer, peptide, or nucleic acid specific for the metabolite, but is not limited thereto.
본 발명의 일 구현 예에서, 상기 정량장치는 크로마토그래피/질량분석기일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명에서 이용되는 크로마토그래피는 가스 크로마토그래피(Gas Chromatography), 액체-고체 크로마토그래피(Liquid-Solid Chromatography, LSC), 종이 크로마토그래피(Paper Chromatography, PC), 박층 크로마토그래피(Thin-Layer Chromatography, TLC), 기체-고체 크로마토그래피(Gas-Solid Chromatography, GSC), 액체-액체 크로마토그래피(Liquid-Liquid Chromatography, LLC), 포말 크로마토그래피(Foam Chromatography, FC), 유화 크로마토그래피(Emulsion Chromatography, EC), 기체-액체 크로마토그래피(Gas-Liquid Chromatography, GLC), 이온 크로마토그래피(Ion Chromatography, IC), 겔 여과 크로마토그래피(Gel Filtration Chromatograhy, GFC) 또는 겔 투과 크로마토그래피(Gel Permeation Chromatography, GPC)를 포함하나, 이에 제한되지 않고 당업계에서 통상적으로 사용되는 모든 정량용 크로마토그래피를 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the quantitative device may be a chromatography/mass spectrometer, but is not limited thereto. Chromatography used in the present invention is gas chromatography, liquid-solid chromatography (LSC), paper chromatography (PC), and thin-layer chromatography (TLC). ), Gas-Solid Chromatography (GSC), Liquid-Liquid Chromatography (LLC), Foam Chromatography (FC), Emulsion Chromatography (EC), Includes Gas-Liquid Chromatography (GLC), Ion Chromatography (IC), Gel Filtration Chromatography (GFC), or Gel Permeation Chromatography (GPC). , but is not limited thereto, and all quantitative chromatography commonly used in the art can be used.
상기 키트는 대사체를 검출하기 위한 직접적인 수단 뿐만 아니라 분석 방법에 사용되는 다른 구성 성분, 용액 또는 장치를 포함할 수 있고, 그 예로는 테스트 튜브, 컨테이너, 반응 완충액, 분석용 효소, 멸균수 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한하는 것은 아니다.The kit may include not only direct means for detecting metabolites, but also other components, solutions, or devices used in the analysis method, such as test tubes, containers, reaction buffers, enzymes for analysis, sterilized water, etc. It may include, but is not limited to this.
본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명은 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체를 포함하는, 조피볼락의 아가미흡충 감염 진단용 지표물질을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, the present invention includes ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and glutamine. It provides an indicator material for diagnosing gill fluke infection in rockfish, comprising one or more metabolites selected from the group consisting of glycine.
먼저, 제1단계(S10)는 분석하고자 하는 조피볼락의 아가미 추출물을 획득한다. 본 발명의 일실시예로, 상기 제1단계(S10)에서 획득된 조피볼락의 추출물은 조피볼락의 아가미를 분리하여 샘플링하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다.First, in the first step (S10), the gill extract of the rockfish to be analyzed is obtained. In one embodiment of the present invention, the extract of rockfish obtained in the first step (S10) was sampled by separating the gills of rockfish, but is not limited thereto.
다음으로, 제2단계(S20)는 상기 제1단계(S10)에서 획득한 조피볼락 아가미 추출물에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량을 측정한다.Next, the second step (S20) is the ascorbate, creatine, glucose, and trimethylamine N-oxide contained in the rockfish gill extract obtained in the first step (S10). Measure the content of one or more metabolites selected from the group consisting of N-oxide, Lactate, Glutamine, and Glycine.
본 발명의 일실시예로, 상기 제2단계(S20)에서 얼려진 샘플을 상온에서 녹인 후 별도의 추출 과정 없이 HR-MAS NMR 측정을 통해 물과 고분자 신호를 제거한 후, Chenomx의 600 MHz 라이브러리를 이용하여 상기 대사체의 정성 및 정량분석을 실시하였다. 이후, 확인된 상기 대사체의 농도를 전체 대사체 농도의 합으로 나누어 각 대사체 농도를 표준화하여 상기 제2단계(S20)를 실시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the frozen sample in the second step (S20) is thawed at room temperature, water and polymer signals are removed through HR-MAS NMR measurement without a separate extraction process, and Chenomx's 600 MHz library is used. Qualitative and quantitative analysis of the metabolites was performed using . Thereafter, the second step (S20) was performed by standardizing the concentration of each metabolite by dividing the concentration of the identified metabolites by the sum of the total metabolite concentrations, but the method is not limited thereto.
다음으로, 제3단계(S30)는 상기 제2단계(S20)에서 측정한 대사체 함량을 대조군에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량과 비교하여 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별한다.Next, in the third step (S30), the metabolite content measured in the second step (S20) was divided into ascorbate, creatine, glucose, and trimethylamine N-oxide included in the control group. Determined to be infected with Microcotyle sebastis by comparing the content of one or more metabolites selected from the group consisting of (Trimethylamine N-oxide), Lactate, Glutamine, and Glycine. do.
상기 제3단계(S30)에서 상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하고, 상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.In the third step (S30), the content of creatine, trimethylamine N-oxide, or lactate among the metabolites is determined in cases where the content of creatine, trimethylamine N-oxide, or lactate is not infected with Microcotyle sebastis. If it increases compared to the normal control, it is determined to be infected with Microcotyle sebastis , and the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine, or Glycine among the metabolites It is characterized as being infected with Microcotyle sebastis when it decreases compared to the normal control group that is not infected with Microcotyle sebastis .
본 발명의 일 구현 예에서, 대사체의 함량을 분석하는 방법은 질량분석기(Mass Spectrometer), 크로마토그래피(Chromatography) 기기, 크로마토그래피가 결합된 질량분석기(Chromatography-mass spectrometer), 핵자기공명분광분석기(Nuclear Magnetic Resonance spectrometer), 라만 분광기(Raman spectroscopy), 광흡수분석(light absorption analysis)기, 유동주입분석(flow injection analysis)기 등의 기기장치를 이용한 분석법; 상기 대사체에 특이적인 항체, 앱타머, 펩타이드, 핵산 또는 고분자와 대사체 간의 특이적인 결합을 이용한 대사체의 정량분석법; ELISA(enzyme linked immunosorbent asay), 웨스턴 블랏, 방사선면역분석(RIA:Radioimmunoassay), 방사면역확산법(radioimmunodiffusion), 오우크테로니(Ouchterlony) 면역 확산법, 로케트(rocket) 면역전기영동, 조직면역 염색, 면역침전 분석법(Immunoprecipitation assay), 보체고정분석법(Complement Fixation Assay), FACS(Fluorescence activated cell sorter) 또는 마이크로어레이(microarray) 분석법을 이용할 수 있고, 바람직하게는 가스 크로마토그래피(Gas Chromatography), 액체-고체 크로마토그래피 (Liquid-Solid Chromatography, LSC), 종이 크로마토그래피(Paper Chromatography, PC), 박층 크로마토그래피 (Thin-Layer Chromatography, TLC), 기체-고체 크로마토그래피(Gas-Solid Chromatography, GSC), 액체-액체 크로마토그래피(Liquid-Liquid Chromatography, LLC), 포말 크로마토그래피(Foam Chromatography, FC), 유화 크로마토그래피(Emulsion Chromatography, EC), 기체-액체 크로마토그래피(GasLiquid Chromatography, GLC), 이온 크로마토그래피(Ion Chromatography, IC), 겔 여과 크로마토그래피(Gel Filtration Chromatograhy, GFC) 또는 겔 투과 크로마토그래피(Gel Permeation Chromatography, GPC)가 결합된 질량분석기를 이용하는 것이며, 이에 한정하는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, a method for analyzing the content of metabolites is performed using a mass spectrometer, a chromatography device, a chromatography-mass spectrometer, or a nuclear magnetic resonance spectrometer. Analysis methods using instruments such as (Nuclear Magnetic Resonance spectrometer), Raman spectroscopy, light absorption analysis, and flow injection analysis; Quantitative analysis of metabolites using specific binding between antibodies, aptamers, peptides, nucleic acids, or polymers specific for the metabolites and the metabolites; ELISA (enzyme linked immunosorbent assay), Western blot, radioimmunoassay (RIA), radioimmunodiffusion, Ouchterlony immunodiffusion method, rocket immunoelectrophoresis, tissue immunostaining, immunoassay Immunoprecipitation assay, complement fixation assay, FACS (Fluorescence activated cell sorter) or microarray analysis can be used, preferably gas chromatography or liquid-solid chromatography. Liquid-Solid Chromatography (LSC), Paper Chromatography (PC), Thin-Layer Chromatography (TLC), Gas-Solid Chromatography (GSC), Liquid-Liquid Chromatography Liquid-Liquid Chromatography, LLC, Foam Chromatography (FC), Emulsion Chromatography (EC), GasLiquid Chromatography (GLC), Ion Chromatography (IC) ), a mass spectrometer combined with gel filtration chromatography (GFC) or gel permeation chromatography (GPC) is used, but is not limited thereto.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예를 통하여 쉽게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명하는 실시예에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 이하의 실시예에 의해 본 발명이 제한되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. The purpose, features, and advantages of the present invention will be easily understood through the following examples. The present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. The embodiments introduced here are provided to enable the idea of the present invention to be sufficiently conveyed to those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the present invention should not be limited by the following examples.
실시예 1 : 조피볼락 아가미 채취 및 감염 여부 조사Example 1: Collection of rockfish gills and investigation of infection
통영 양식장 소재의 조피볼락 시료를 무작위로 획득하여 기생충 검사를 실시하였다.Samples of rockfish from the Tongyeong fish farm were randomly obtained and tested for parasites.
페트리 디쉬에 좌, 우 4쌍을 각각 분리하여 아가미 조직과 기생충에 다른 영향을 줄이기 위해 멸균 생리 식염수를 분주하여 실체 현미경에 올린 후 주사기 바늘로 기생충을 제거하면서 수를 세면서 아가미흡충 감염 여부를 확인하였다. 또한, 감염 강도는(intensity) 각 감염 숙주 당 기생물 수로 계산하였다. Four pairs, left and right, were separated in a petri dish, and in order to reduce other effects on gill tissue and parasites, sterile saline solution was dispensed and placed on a stereomicroscope. Then, parasites were removed with a syringe needle and counted to check for gill fluke infection. . Additionally, infection intensity was calculated as the number of parasites per infected host.
대조군과 감염군 각 5개의 시료에 대해 아가미를 채취 후, 분석 전까지 -80 ℃에서 보관하였다. Gills were collected from five samples each of the control and infection groups and stored at -80°C until analysis.
조피볼락의 아가미 조직에서의 기생충을 제거하면서 수를 세었다. 그 결과, 기생충 감염구는 어류의 무게와 상관없이 평균 17 마리의 다양한 크기의 기생충을 가지고 있었다. 또한, 기생충 감염이 심한 경우, 아가미에 빈혈 증상을 보였다. 그룹별 아가미 조직에서 확인된 아가미흡충 감염 강도 (intensity) 결과는 표 1에 나타내었다.Parasites were removed and counted from the gill tissue of rockfish. As a result, the parasite infection group had an average of 17 parasites of various sizes regardless of the weight of the fish. Additionally, in severe cases of parasitic infection, symptoms of anemia were seen in the gills. Table 1 shows the intensity of gill fluke infection confirmed in gill tissue by group.
실시예 2 : 아가미 대사체 분석Example 2: Gill metabolome analysis
NMR 측정을 위한 샘플링 과정은 다음과 같다. The sampling process for NMR measurement is as follows.
얼려진 샘플은 상온에서 녹인 후 별도의 추출과정 없이 시료의 20 mg을 NMR 4 mm 나노튜브에 넣고 2 mM TSP-d4가 포함된 D2O 25μL를 NMR 나노튜브에 첨가하였다. The frozen sample was thawed at room temperature, and then 20 mg of the sample was placed in a 4 mm NMR nanotube without a separate extraction process, and 25 μL of D 2 O containing 2 mM TSP-d 4 was added to the NMR nanotube.
시료의 NMR 측정은 물과 고분자 신호를 제거하기 위하여 CPMG(Carr-Purcell-Meiboom-Gill) pulse sequence를 사용하였으며, Agilent 600 MHz NMR spectrometer(Agilent Technology, USA)의 nano probe를 이용하여 HR-MAS NMR을 사용하였다.The NMR measurement of the sample used the CPMG (Carr-Purcell-Meiboom-Gill) pulse sequence to remove water and polymer signals, and HR-MAS NMR was performed using the nano probe of an Agilent 600 MHz NMR spectrometer (Agilent Technology, USA). was used.
대사체의 정성 및 정량분석은 Chenomx의 600 MHz 라이브러리를 이용하였으며, 2 mM을 기준으로 TSP의 화학이동 (chemical shift)을 δ 0 ppm을 맞추고, 대사체의 상대농도를 결정하였다. 이후 확인된 대사체의 농도를 전체 대사체 농도의 합으로 나누어 각 대사체 농도를 표준화하였다. Qualitative and quantitative analysis of metabolites used Chenomx's 600 MHz library, and the chemical shift of TSP was set to δ 0 ppm based on 2 mM, and the relative concentration of metabolites was determined. Afterwards, the concentration of each metabolite was standardized by dividing the concentration of the identified metabolites by the sum of the total metabolite concentrations.
실시예 2로부터 조피볼락의 아가미 내 총 42개의 대사체를 검출하였다.From Example 2, a total of 42 metabolites were detected in the gills of rockfish.
실시예 3 : PLS-DA의 VIP 값으로 구성된 VIP-plot을 통한 대사체 후보 마커 선별Example 3: Selection of metabolite candidate markers through VIP-plot composed of VIP values of PLS-DA
실시예 2로부터 확인된 대사체 분석결과를 해석하기 위해, 각 시료의 대사체 농도 값에 대해 SIMCA-P (ver. 12.0.1)을 이용하여 부분최송자승-판별분석법 (PLS-DA: Partial Least Squares-Discriminant Analysis)를 수행하였다. In order to interpret the metabolite analysis results confirmed in Example 2, partial least square analysis (PLS-DA) was performed on the metabolite concentration values of each sample using SIMCA-P (ver. 12.0.1). Squares-Discriminant Analysis) was performed.
PLS-DA 방법을 이용하여 다변량 분석을 진행한 결과는 도 1에 나타나 있다. 도 1에 의하면, 대조군과 감염군 간에 뚜렷한 대사적 차이를 확인할 수 있었다. The results of multivariate analysis using the PLS-DA method are shown in Figure 1. According to Figure 1, clear metabolic differences were confirmed between the control group and the infection group.
실시예 4 : PLS-DA의 VIP 값으로 구성된 VIP-plot을 통한 대사체 후보 마커 선별Example 4: Selection of metabolite candidate markers through VIP-plot composed of VIP values of PLS-DA
변수중요척도(variable importance plots; VIP) 값이 1.0 이상인 대사체를 대조군과 감염군 간 차이를 나타내는데 기여하는 대사체로 선별하였다.Metabolites with variable importance plots (VIP) values of 1.0 or higher were selected as those contributing to the difference between the control and infection groups.
PLS-DA 분석상에서 대조군 및 감염군 간 차이가 나는 대사체를 확인하기 위하여, VIP 분석 진행하였다. VIP 값이 1 이상인 것을 두 군의 차이를 가장 뚜렷하게 나타내는데 크게 기여하는 대사체라고 볼 수 있다. 도 2에 나타난 것과 같이 VIP 값이 1 이상인 대사체 12종을 후보 마커로 선별하였다.VIP analysis was performed to identify metabolites that differed between the control and infection groups in the PLS-DA analysis. A VIP value of 1 or higher can be considered a metabolite that contributes greatly to showing the difference between the two groups most clearly. As shown in Figure 2, 12 metabolites with VIP values of 1 or more were selected as candidate markers.
실시예 5 : T-test를 통한 아가미흡충 판별 대사체 선정Example 5: Selection of metabolites for gill fluke identification through T-test
VIP 값이 1 이상인 12 종의 대사체에 대하여 계층구조분석(hierarchy analysis)을 실시하여 히트맵 (heat map)을 작성하였다. 도 3에 의하면 아가미흡충 감염 여부에 따라 뚜렷하게 차이 나는 정량적 패턴을 확인할 수 있었다. 또한, 두 군에서의 대사체들에 대한 유의적 차이는 student's t-test를 실시하여 검증하였다 (p<0.05). t-test 결과, VIP > 1.0인 대사체 12종에 대해 계층구조분석을 하여 정량적 패턴을 확인한 후, 12종에 대해 student t-test를 실시하여 최종적으로 p < 0.05인 대사체 7종을 바이오마커로 선정하였다.Hierarchy analysis was performed on 12 metabolites with VIP values of 1 or more to create a heat map. According to Figure 3, a quantitative pattern that was clearly different depending on whether or not gill fluke infection was confirmed. Additionally, significant differences in metabolites in the two groups were verified by student's t-test (p<0.05). As a result of the t-test, hierarchical structure analysis was performed on 12 metabolites with VIP > 1.0 to confirm quantitative patterns, and then student t-test was performed on the 12 metabolites, and 7 metabolites with p < 0.05 were finally selected as biomarkers. was selected.
상기 선별한 7 종의 대사체는 표 2에 나타나 있고, 대조군 대비 3 종의 대사체 (creatine, trimethylamine n-oxide, lactate)가 유의적으로 증가하였으며, 4종의 대사체 (ascorbate, glucose, glutamine, glycine)가 유의적으로 감소하였다.The seven types of metabolites selected above are shown in Table 2. Compared to the control group, three types of metabolites (creatine, trimethylamine n-oxide, lactate) increased significantly, and four types of metabolites (ascorbate, glucose, glutamine) were significantly increased compared to the control group. , glycine) was significantly decreased.
표 2는 아가미흡충 판별을 위해 선정된 7 종의 후보 대사체의 student’s t-test를 통한 통계적 유의수준에 관한 결과를 나타내었다.Table 2 shows the results of the statistical significance level through student’s t-test for the 7 candidate metabolites selected for gill fluke identification.
실시예 6 : 아가미흡충 판별 대사체 7종의 ROC 분석Example 6: ROC analysis of 7 gill fluke identification metabolites
최종적으로 질병 진단용 마커로 선별된 대사체의 신뢰성을 확인하고, 상기 선별한 대사체 7 종의 아가미흡충 진단 정확도를 평가하기 위해 ROC 곡선을 통한 AUC(Area under the ROC curve) 값을 구하였다. AUC 값이 0.9 이상 및 p-value 0.05 미만인 경우, 유의하다고 간주한다.Finally, to confirm the reliability of the metabolites selected as disease diagnostic markers and to evaluate the gill fluke diagnostic accuracy of the seven selected metabolites, the AUC (Area under the ROC curve) value was obtained through the ROC curve. If the AUC value is greater than 0.9 and the p-value is less than 0.05, it is considered significant.
도 4 및 표 3에 나타난 것과 같이 최종 선별한 7 종의 대사체의 ROC 모델을 통한 AUC 값과 진단 모델의 유의성 결과(p-value, sensitivity, specificity)를 확인하였을 때, AUC 값이 0.9 이상 및 p-value 0.05 미만임을 확인할 수 있었다. As shown in Figure 4 and Table 3, when the AUC value through the ROC model of the seven finally selected metabolites and the significance results (p-value, sensitivity, specificity) of the diagnostic model were confirmed, the AUC value was 0.9 or more and It was confirmed that the p-value was less than 0.05.
따라서 상기 결과를 통해 상기 선별한 7종의 대사체는 아가미흡충 감염 여부를 진단할 수 있는 바이오마커임을 확인할 수 있었다.Therefore, through the above results, it was confirmed that the seven selected metabolites were biomarkers that could diagnose gill fluke infection.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명은 아가미흡충(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락과 정상 개체의 특정 대사체 조성물의 유의한 변화를 확인한 것으로, 개체로부터 분리한 시료를 사용하여 간편하게 감염 여부를 진단할 수 있다.As a means of solving the above problem, the present invention confirmed significant changes in the specific metabolite composition of rockfish infected with the gill fluke ( Microcotyle sebastis ) and normal individuals, making it possible to easily diagnose infection using samples isolated from the individual. You can.
또한, 본 발명은 아가미흡충(Microcotyle sebastis)에 감염된 조피볼락과 정상 개체의 특정 대사체 조성물의 유의한 변화를 확인하여 다양한 종류의 진단 마커 양상을 살펴볼 수 있어 진단 정확도가 우수하여, 이를 조피볼락의 아가미흡충 (Microcotyle sebastis) 감염을 진단하기 위한 바이오마커 조성물, 진단용 키트 또는 정보 제공 방법 등에 유용하게 활용하여 조피볼락 양식 산업에 크게 기여할 수 있다.In addition, the present invention has excellent diagnostic accuracy because it can examine the patterns of various types of diagnostic markers by confirming significant changes in the specific metabolite composition of rockfish infected with Microcotyle sebastis and normal individuals. ( Microcotyle sebastis ) It can greatly contribute to the rockfish aquaculture industry by being useful in biomarker compositions for diagnosing infections, diagnostic kits, or information provision methods.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As such, a person skilled in the art will understand that the technical configuration of the present invention described above can be implemented in other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the claims described later rather than the detailed description above, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modified forms derived from the equivalent concept should be construed as falling within the scope of the present invention.
S10. 분석하고자 하는 조피볼락의 아가미 추출물을 획득하는 제1단계
S20. 상기 제1단계에서 획득한 조피볼락 아가미 추출물에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량을 측정하는 제2단계
S30. 상기 제2단계에서 측정한 대사체 함량을 대조군에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량과 비교하여 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 제3단계S10. The first step to obtain the gill extract of the rockfish you want to analyze
S20. Ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and glutamine contained in the rockfish gill extract obtained in the first step. Second step of measuring the content of one or more metabolites selected from the group consisting of Glutamine and Glycine
S30. The metabolite content measured in the second step was divided into ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and Third step to determine infection by Microcotyle sebastis by comparing the content of one or more metabolites selected from the group consisting of Glutamine and Glycine
Claims (10)
1 selected from the group consisting of Ascorbate, Creatine, Glucose, Trimethylamine N-oxide, Lactate, Glutamine and Glycine A biomarker composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized in that it contains more than one species of metabolite.
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 바이오마커 조성물.
According to clause 1,
Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro A biomarker composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized in that it is determined to be infected with Microcotyle sebastis .
상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 바이오마커 조성물.
According to clause 1,
Among the metabolites, if the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine or Glycine is decreased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, Microcota A biomarker composition for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized in that it is determined to be infected with Microcotyle sebastis .
1 selected from the group consisting of Ascorbate, Creatine, Glucose, Trimethylamine N-oxide, Lactate, Glutamine and Glycine A kit for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized by containing metabolites of more than one species.
상기 키트는,
상기 대사체에 대한 특이적인 물질 또는 상기 대사체에 대한 정량장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 키트.
According to clause 4,
The kit is,
A kit for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, comprising a specific substance for the metabolite or a quantitative device for the metabolite.
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단용 키트.
According to clause 4,
Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro A diagnostic kit for Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized in that it is determined to be infected with Microcotyle sebastis .
상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 아가미흡충 감염 진단용 키트.
According to clause 4,
Among the metabolites, if the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine or Glycine is decreased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, Microcota A diagnostic kit for gill fluke infection in rockfish, characterized in that it is determined to be infected with Microcotyle sebastis .
상기 제1단계에서 획득한 조피볼락 아가미 추출물에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량을 측정하는 제2단계; 및
상기 제2단계에서 측정한 대사체 함량을 대조군에 포함된 아스코르베이트(Ascorbate), 크레아틴(Creatine), 글루코스(Glucose), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide), 락테이트(Lactate), 글루타민(Glutamine) 및 글리신(Glycine)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 이상의 대사체 함량과 비교하여 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 아가미흡충 감염 진단 방법.
The first step of obtaining the gill extract of the rockfish to be analyzed;
Ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and glutamine contained in the rockfish gill extract obtained in the first step. A second step of measuring the content of one or more metabolites selected from the group consisting of Glutamine and Glycine; and
The metabolite content measured in the second step was divided into ascorbate, creatine, glucose, trimethylamine N-oxide, lactate, and A third step of determining that the rockfish is infected with Microcotyle sebastis by comparing the content of one or more metabolites selected from the group consisting of glutamine and glycine. How to diagnose gill fluke infection.
상기 제3단계에서,
상기 대사체 중 크레아틴(Creatine), 트리메틸아민 N-옥사이드(Trimethylamine N-oxide) 또는 락테이트(Lactate)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 증가한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단 방법.
According to clause 8,
In the third step,
Among the metabolites, when the content of creatine, trimethylamine N-oxide or lactate is increased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, micro A method for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized in that it is determined to be infected with Microcotyle sebastis .
상기 제3단계에서,
상기 대사체 중 아스코르베이트(Ascorbate), 글루코스(Glucose), 글루타민(Glutamine) 또는 글리신(Glycine)의 함량이 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염되지 않은 정상 대조군과 비교하여 감소한 경우 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis)에 감염 된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 조피볼락의 마이크로코타일 세바스티스(Microcotyle sebastis) 감염 진단 방법.
According to clause 8,
In the third step,
Among the metabolites, if the content of Ascorbate, Glucose, Glutamine or Glycine is decreased compared to the normal control group not infected with Microcotyle sebastis, Microcota A method for diagnosing Microcotyle sebastis infection in rockfish, characterized in that it is determined to be infected with Microcotyle sebastis .
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| KR1020220029824A KR20230132942A (en) | 2022-03-10 | 2022-03-10 | Metabolites composition for diagnosing microcotyle sebastis infection of sebastes schlegelii and method for diagnosing microcotyle sebastis infection of sebastes schlegelii thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230132942A (en) |
-
2022
- 2022-03-10 KR KR1020220029824A patent/KR20230132942A/en not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 최혜승, 조피볼락 질병 및 대책, 국립수산과학원 (2011) |
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|---|---|---|---|
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