RU2815711C2 - Method for identification of toxigenic genetic variants of cholera causative agent el tor with set of mutations in genes of virulence and pandemic island genes by multiplex polymerase chain reaction - Google Patents
Method for identification of toxigenic genetic variants of cholera causative agent el tor with set of mutations in genes of virulence and pandemic island genes by multiplex polymerase chain reaction Download PDFInfo
- Publication number
- RU2815711C2 RU2815711C2 RU2022118890A RU2022118890A RU2815711C2 RU 2815711 C2 RU2815711 C2 RU 2815711C2 RU 2022118890 A RU2022118890 A RU 2022118890A RU 2022118890 A RU2022118890 A RU 2022118890A RU 2815711 C2 RU2815711 C2 RU 2815711C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- toxigenic
- genes
- tor
- cholera
- ctxb7
- Prior art date
Links
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 231100000033 toxigenic Toxicity 0.000 title claims abstract description 31
- 230000001551 toxigenic effect Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 206010008631 Cholera Diseases 0.000 title claims abstract description 19
- 238000007403 mPCR Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 230000001018 virulence Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 231100000676 disease causative agent Toxicity 0.000 title claims abstract description 9
- 230000035772 mutation Effects 0.000 title claims abstract description 6
- 101150028842 ctxA gene Proteins 0.000 claims abstract description 19
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims abstract description 17
- 108091093088 Amplicon Proteins 0.000 claims abstract description 14
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims abstract 2
- 101000666752 Theionarchaea archaeon (strain DG-70-1) NAD(+) hydrolase TcpA Proteins 0.000 claims description 26
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 16
- -1 ctxB7 Proteins 0.000 claims description 8
- 238000007399 DNA isolation Methods 0.000 claims description 4
- 241000607343 Vibrio cholerae O1 biovar El Tor Species 0.000 abstract description 13
- 238000007400 DNA extraction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000013615 primer Substances 0.000 description 22
- 241000607626 Vibrio cholerae Species 0.000 description 14
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 13
- 241000602423 Vibrio cholerae O1 Species 0.000 description 13
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 9
- 241000194314 Vibrio cholerae O139 Species 0.000 description 8
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 7
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 7
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 6
- 101150087320 ctxB gene Proteins 0.000 description 5
- 102000009016 Cholera Toxin Human genes 0.000 description 4
- 108010049048 Cholera Toxin Proteins 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 229940118696 vibrio cholerae Drugs 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010222 PCR analysis Methods 0.000 description 3
- 241000607598 Vibrio Species 0.000 description 3
- 101100344454 Vibrio cholerae serotype O1 (strain ATCC 39315 / El Tor Inaba N16961) rtxA gene Proteins 0.000 description 3
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 3
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 3
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 3
- 206010047400 Vibrio infections Diseases 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 108010034079 alkylsulfatase Proteins 0.000 description 2
- 101150112048 apxIIIA gene Proteins 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- YQOKLYTXVFAUCW-UHFFFAOYSA-N guanidine;isothiocyanic acid Chemical compound N=C=S.NC(N)=N YQOKLYTXVFAUCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007918 pathogenicity Effects 0.000 description 2
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 101100148266 Actinobacillus pleuropneumoniae apxIIIC gene Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 238000009631 Broth culture Methods 0.000 description 1
- 101710112752 Cytotoxin Proteins 0.000 description 1
- 230000004544 DNA amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003155 DNA primer Substances 0.000 description 1
- 238000001712 DNA sequencing Methods 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000305071 Enterobacterales Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 101100005249 Escherichia coli (strain K12) ygcB gene Proteins 0.000 description 1
- 239000006142 Luria-Bertani Agar Substances 0.000 description 1
- 239000006137 Luria-Bertani broth Substances 0.000 description 1
- 241001354013 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Enteritidis Species 0.000 description 1
- 241000607762 Shigella flexneri Species 0.000 description 1
- 239000007984 Tris EDTA buffer Substances 0.000 description 1
- 241000544286 Vibrio anguillarum Species 0.000 description 1
- 101001055983 Vibrio cholerae serotype O1 (strain ATCC 39315 / El Tor Inaba N16961) Multifunctional-autoprocessing repeats-in-toxin Proteins 0.000 description 1
- 241000607253 Vibrio mimicus Species 0.000 description 1
- 241000607272 Vibrio parahaemolyticus Species 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 101150055191 cas3 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000035605 chemotaxis Effects 0.000 description 1
- 239000013611 chromosomal DNA Substances 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 231100000599 cytotoxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000002619 cytotoxin Substances 0.000 description 1
- SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N dATP Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-RRKCRQDMSA-N 0.000 description 1
- SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N dATP Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1CC(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 SUYVUBYJARFZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGWHQCVHVJXOKC-SHYZEUOFSA-J dCTP(4-) Chemical compound O=C1N=C(N)C=CN1[C@@H]1O[C@H](COP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O)[C@@H](O)C1 RGWHQCVHVJXOKC-SHYZEUOFSA-J 0.000 description 1
- HAAZLUGHYHWQIW-KVQBGUIXSA-N dGTP Chemical compound C1=NC=2C(=O)NC(N)=NC=2N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 HAAZLUGHYHWQIW-KVQBGUIXSA-N 0.000 description 1
- NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N dTTP Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)C1 NHVNXKFIZYSCEB-XLPZGREQSA-N 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000002949 hemolytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 101150050172 rtxA gene Proteins 0.000 description 1
- 101150055502 rtxC gene Proteins 0.000 description 1
- 238000007480 sanger sequencing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 101150090831 tcpA gene Proteins 0.000 description 1
- 101150021331 toxR gene Proteins 0.000 description 1
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 1
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000012070 whole genome sequencing analysis Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицинской микробиологии, в частности к идентификации новых вариантов токсигенных штаммов Vibrio cholerae биовара Эль Тор, выделенных из различных источников.The invention relates to the field of medical microbiology, in particular to the identification of new variants of toxigenic strains of Vibrio cholerae biovar El Tor, isolated from various sources.
Эпидемиологическая ситуация по холере во многих эндемичных регионах Азии, Африки и Америки является неблагополучной, что создает реальные риски межгосударственного и трансграничного завоза этой особо опасной инфекции на территорию Российской Федерации.The epidemiological situation with cholera in many endemic regions of Asia, Africa and America is unfavorable, which creates real risks of interstate and cross-border import of this particularly dangerous infection into the territory of the Russian Federation.
Токсигенные штаммы Vibrio cholerae серогруппы O1 биовара Эль Тор, вызвавшие три волны текущей, 7-ой, пандемии холеры, начавшейся в 1961 г. и продолжающейся до сих пор, включают в себя типичные, генетически измененные (или атипичные штаммы) и новые генетические варианты возбудителя, различающиеся по вирулентности и эпидемическому потенциалу. Основным отличием типичных и атипичных штаммов возбудителя холеры, изолированных в период первой (1962-1991 гг.) и второй волн (1991-2004 гг.) пандемии соответственно, являются разные аллели ключевых генов патогенности. Типичные штаммы имеют аллели ctxB3 и tcpAEl Tor, атипичные - ctxB1 - tcpAEl Tor или ctxB1 - tcpACIRS101, кодирующие В-субъединицу холерного токсина и основную субъединицу токсин-корегулируемых пилей - ключевого фактора колонизации вибрионами тонкого кишечника. Кроме того ряд штаммов несет измененный за счет делеции нескольких генов остров пандемичности VSP-II, связанный со способностью возбудителя к эпидемическому распространению штаммов. Для новых генетических вариантов, возникших в процессе эволюции в третью волну (2006 г. по настоящее время), характерны ранее неизвестные мутации в генах патогенности ctxB (аллель ctxB7) и rtxA (аллель rtxA4), кодирующих В-субъединицу холерного токсина и цитотоксин MARTX, в сочетании с протяженной делецией генов острова пандемичности VSP-IIΔ(0495-0512) и аллелем tcpACIRS101. Вследствие новых мутаций основными маркерами таких штаммов стали аллели генов вирулентности ctxB7, tcpACIRS и rtxA4, а также остров пандемичности VSP-IIΔ(0495-0512) с протяженной делецией. Эти изменения привели к значительному усилению их патогенного и эпидемического потенциала.Toxigenic strains of Vibrio cholerae serogroup O1 biovar El Tor, which caused three waves of the current, 7th, cholera pandemic, which began in 1961 and continues to this day, include typical, genetically modified (or atypical strains) and new genetic variants of the pathogen , differing in virulence and epidemic potential. The main difference between typical and atypical strains of the cholera pathogen isolated during the first (1962-1991) and second waves (1991-2004) of the pandemic, respectively, are different alleles of key pathogenicity genes. Typical strains have alleles ctxB3 and tcpA El Tor , atypical - ctxB1 - tcpA El Tor or ctxB1 - tcpA CIRS101 , encoding the B subunit of cholera toxin and the main subunit of toxin-coregulated pili, a key factor in vibrio colonization of the small intestine. In addition, a number of strains carry a pandemic island VSP-II, modified due to the deletion of several genes, associated with the ability of the pathogen to spread epidemically. New genetic variants that arose during the evolution of the third wave (2006 to the present) are characterized by previously unknown mutations in the pathogenicity genes ctxB (ctxB7 allele) and rtxA (rtxA4 allele), encoding the B-subunit of cholera toxin and the cytotoxin MARTX, in combination with an extended deletion of the pandemic island genes VSP-IIΔ(0495-0512) and the tcpA CIRS101 allele. Due to new mutations, the main markers of such strains were the alleles of the virulence genes ctxB7, tcpA CIRS and rtxA4, as well as the pandemic island VSP-IIΔ(0495-0512) with an extended deletion. These changes have led to a significant increase in their pathogenic and epidemic potential.
В настоящее время, несмотря на доминирование новых вариантов, токсигенные холерные вибрионы, циркулирующие в эндемичных очагах холеры и завезенные на территорию Российской Федерации, представлены разнообразной группой, состоящей как из ранее возникших атипичных штаммов, так и штаммов с новыми мутациями эпидемически значимых генов. Реальный риск завоза в Россию холерных вибрионов с разным набором измененных генов вирулентности и эпидемичности, способных нанести различный ущерб здоровью населения и экономике страны, указывает на необходимость разработки способа идентификации новых генетических вариантов V. cholerae O1 биовара Эль Тор для получения достоверной информации о генетических свойствах выявляемых штаммов с целью прогнозирования эпидемиологической ситуации по холере.Currently, despite the dominance of new variants, toxigenic cholera vibrios circulating in endemic foci of cholera and introduced into the territory of the Russian Federation are represented by a diverse group, consisting of both previously emerged atypical strains and strains with new mutations of epidemically significant genes. The real risk of importation of Vibrio cholerae into Russia with a different set of altered virulence and epidemic genes, capable of causing various damage to the health of the population and the country's economy, indicates the need to develop a method for identifying new genetic variants of V. cholerae O1 biovar El Tor in order to obtain reliable information about the genetic properties of the detected strains in order to predict the epidemiological situation of cholera.
Известна комплексная гено- и иммунодиагностическая тест-система для идентификации холерных вибрионов O1 и O139 серогрупп и оценки их вирулентности, позволяющая осуществлять идентификацию природных штаммов холерного вибриона O1 и O139 серогрупп и определять их вирулентность [1].A complex geno- and immunodiagnostic test system is known for identifying Vibrio cholerae O1 and O139 serogroups and assessing their virulence, which allows the identification of natural strains of Vibrio cholerae O1 and O139 serogroups and determining their virulence [1].
Известна мультиплексная ПЦР тест-система с использованием праймеров на видоспецифичный ген hapA и основные гены вирулентности ctxA, tcpA и toxR, позволяющая одновременно проводить идентификацию штаммов V. cholerae и дифференцировать их по эпидемической значимости [2].A multiplex PCR test system is known using primers for the species-specific hapA gene and the main virulence genes ctxA, tcpA and toxR, which allows simultaneous identification of V. cholerae strains and differentiation of them according to epidemic significance [2].
Описанные способы и тест-системы предназначены для детекции и идентификации штаммов холерного вибриона, определения их серогруппы и биовара, дифференциации типичных штаммов V. cholerae биовара Эль Тор по эпидемической значимости, однако они не способны выявлять новые варианты атипичных токсигенных штаммов возбудителя текущей пандемии холеры.The described methods and test systems are intended for the detection and identification of Vibrio cholerae strains, determination of their serogroup and biovar, differentiation of typical strains of V. cholerae biovar El Tor according to epidemic significance, however, they are not capable of identifying new variants of atypical toxigenic strains of the causative agent of the current cholera pandemic.
Известен способ и тест-система для идентификации токсигенных штаммов Vibrio cholerae O1, определения их биовара и дифференциации V. cholerae биовара Эль Тор на типичные и измененные варианты методом ПЦР [3]. Согласно этому способу мультиплексную ПЦР проводят в один прием в двух реакционных смесях, каждая из которых содержит специально подобранное сочетание праймеров: одна - к генам rfbO1, cas3 и ctxBClass, вторая - к генам rfbO1, rtxC и ctxBEt. Изобретение позволяет быстро и достоверно выявлять биовар холерных вибрионов O1 серогруппы, определять их токсигенность и проводить дифференциацию выявленных токсигенных штаммов V. cholerae биовара Эль Тор на типичные и атипичные.There is a known method and test system for identifying toxigenic strains of Vibrio cholerae O1, determining their biovar and differentiating V. cholerae biovar El Tor into typical and modified variants using the PCR method [3]. According to this method, multiplex PCR is carried out in one step in two reaction mixtures, each of which contains a specially selected combination of primers: one for the rfbO1, cas3 and ctxB Class genes, the second for the rfbO1, rtxC and ctxB Et genes. The invention makes it possible to quickly and reliably identify the biovar of cholerae vibrios O1 serogroup, determine their toxigenicity and differentiate the identified toxigenic strains of V. cholerae biovar El Tor into typical and atypical.
Известен способ дифференциации штаммов V. cholerae O139 серогруппы по алкилсульфатазной активности, который позволяет подтвердить токсигенность штамма и его эпидзначимость [4].There is a known method for differentiating strains of V. cholerae O139 serogroup by alkylsulfatase activity, which makes it possible to confirm the toxigenicity of the strain and its epidemiological significance [4].
Описан способ выявления эпидемически значимых холерных вибрионов V. cholerae Эль Тор и Vibrio cholerae O139 по их адгезивной способности для обнаружения эпидемически значимых, токсигенных и атоксигенных гемолитичных штаммов [5].A method for identifying epidemically significant cholera vibrios V. cholerae El Tor and Vibrio cholerae O139 by their adhesive ability to detect epidemically significant, toxigenic and atoxigenic hemolytic strains is described [5].
Известен способ, позволяющий идентифицировать токсигенные штаммы геновариантов V. cholerae O1 биовара Эль Тор и дифференцировать их на основе анализа структуры острова пандемичности VSP-II на штаммы с низким и высоким эпидемическим потенциалом методом мультиплексной полимеразной цепной реакции [6].There is a known method that makes it possible to identify toxigenic strains of genovariants of V. cholerae O1 biovar El Tor and differentiate them based on analysis of the structure of the VSP-II pandemic island into strains with low and high epidemic potential using the multiplex polymerase chain reaction method [6].
Известен способ идентификации штаммов Vibrio cholerae O1, позволяющий определять их токсигенность и биовар с дифференциацией биовара ЭльТор на типичные и генетически измененные варианты методом мультиплексной полимеразной цепной реакции с учетом результатов в режиме "реального времени" [7].There is a known method for identifying Vibrio cholerae O1 strains, which makes it possible to determine their toxigenicity and biovar with differentiation of the ElTor biovar into typical and genetically modified variants using the multiplex polymerase chain reaction method, taking into account the results in “real time” [7].
Вместе с тем, указанные способы не обеспечивают идентификацию новых вариантов атипичных штаммов, содержащих набор измененных генов, связанных с патогенным и эпидемическим потенциалом, что является необходимым для совершенствования методов молекулярно-эпидемиологического мониторинга возбудителя холеры и прогнозирования эпидемиологической ситуации.However, these methods do not ensure the identification of new variants of atypical strains containing a set of altered genes associated with pathogenic and epidemic potential, which is necessary for improving methods of molecular epidemiological monitoring of the cholera pathogen and predicting the epidemiological situation.
Таким образом, в данной области существует очевидная потребность в разработке информативного и быстрого способа идентификации токсигенных новых генетических вариантов V. cholerae биовара Эль Тор.Thus, there is a clear need in the field to develop an informative and rapid method for identifying toxigenic novel genetic variants of V. cholerae biovar El Tor.
Задачей изобретения является выбор в геноме возбудителя холеры ДНК-мишеней, определяющих принадлежность исследуемого штамма V. cholerae к новым токсигенным генетическим вариантам, подбор оптимального сочетания олигонуклеотидных праймеров и параметров полимеразной цепной реакции, позволяющей эффективно идентифицировать новые варианты возбудителя.The objective of the invention is to select DNA targets in the genome of the causative agent of cholera that determine whether the studied strain of V. cholerae belongs to new toxigenic genetic variants, to select the optimal combination of oligonucleotide primers and polymerase chain reaction parameters, which makes it possible to effectively identify new variants of the pathogen.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности выявления новых токсигенных генетических вариантов возбудителя холеры Эль Тор с повышенной вирулентностью и высоким эпидемическим потенциалом.The technical result of the claimed invention is to increase the efficiency of identifying new toxigenic genetic variants of the cholera pathogen El Tor with increased virulence and high epidemic potential.
Технический результат достигается способом идентификации токсигенных новых генетических вариантов возбудителя холеры Эль Тор методом мультиплексной полимеразной цепной реакции, которая предусматривает выделение хромосомной ДНК исследуемого штамма, проведение одностадийной мультиплексной полимеразной цепной реакции в двух реакционных смесях, первая из которых содержит специально подобранное сочетание праймеров к генам ctxA, ctxB7, tcpACIRS101, а вторая - rtxA, vc0502, vc0514, с последовательным понижением температуры отжига праймеров с 58 до 54°С с интервалом в 2°С каждые пять циклов амплификации при общем количестве циклов амплификации равном 35 (табл. 2), с последующим электрофоретическим анализом полученных амплифицированных фрагментов генов исследуемых и контрольных штаммов.The technical result is achieved by a method for identifying toxigenic new genetic variants of the causative agent of cholera El Tor using the multiplex polymerase chain reaction method, which involves isolating the chromosomal DNA of the strain under study, conducting a one-stage multiplex polymerase chain reaction in two reaction mixtures, the first of which contains a specially selected combination of primers for the ctxA genes, ctxB7, tcpA CIRS101 , and the second - rtxA, vc0502, vc0514, with a sequential decrease in the primer annealing temperature from 58 to 54°C with an interval of 2°C every five amplification cycles with a total number of amplification cycles equal to 35 (Table 2), s subsequent electrophoretic analysis of the obtained amplified gene fragments of the studied and control strains.
Последовательности праймеров ctxA-F - ctxA-R, tcpA-F2 - tcpA-Rev, rtxA4-F - rtxA4-R2, vc0502-F - vc0502-R, vc0514-F - vc0514-R, ctxB7-F3 взяты из литературных источников, праймер ctxB7-R рассчитан авторами с целью оптимизации размера ампликона для лучшего разделения продуктов амплификации в геле.The sequences of primers ctxA-F - ctxA-R, tcpA-F2 - tcpA-Rev, rtxA4-F - rtxA4-R2, vc0502-F - vc0502-R, vc0514-F - vc0514-R, ctxB7-F3 were taken from literature sources, the ctxB7-R primer was designed by the authors to optimize the amplicon size for better separation of amplification products in the gel.
Пары праймеров, используемые в заявляемом способе:Primer pairs used in the claimed method:
ctxA-F - 5'-CGGGCAGATTCTAGACCTCCTG-3'ctxA-F - 5'-CGGGCAGATTCTAGACCTCCTG-3'
ctxA-R - 5'-CGATGATCTTGGAGCATTCCCAC-3' - праймеры на ген ctxA, кодирующий синтез субъединицы А холерного токсина, обеспечивающие амплификацию фрагмента размером 564 п.н. [8];ctxA-R - 5'-CGATGATCTTGGAGCATTCCCAC-3' - primers for the ctxA gene, encoding the synthesis of subunit A of cholera toxin, providing amplification of a fragment of 564 bp. [8];
ctxB7-F3 - 5'-GTTTTACTATCTTCAGCATATGCGA-3'ctxB7-F3 - 5'-GTTTTACTATCTTCAGCATATGCGA-3'
ctxB7-R - 5'-ATCGCATGAGGCGTTTTATT-3' - праймеры на аллель ctxB7 (С⇒А р: 59 от начала гена) гена ctxB, кодирующего синтез субъединицы В холерного токсина, с помощью которых образуется ПЦР-продукт размером 300 п.н. [9];ctxB7-R - 5'-ATCGCATGAGGCGTTTTTATT-3' - primers for the ctxB7 allele (C⇒A p: 59 from the beginning of the gene) of the ctxB gene, encoding the synthesis of subunit B of cholera toxin, with the help of which a PCR product of 300 bp in size is formed. [9];
tcpACIRS101-F2 - 5'-CCAGCTACCGCAAACGCAGG-3'tcpA CIRS101 -F2 - 5'-CCAGCTACGCGCAAACGCAGG-3'
tcpACIRS101-Rev - 5'-CCGACTGTAATTGCGAATGC-3' - праймеры на аллель tcpACIRS (A⇒G р: 266 от начала гена) гена tcpA, кодирующего основную субъединицу токсин-коррегулируемых пилей адгезии, обеспечивают образование фрагмента, длина которого составляет 167 п.н. [10];tcpA CIRS101 -Rev - 5'-CCGACTGTAATTGCGAATGC-3' - primers for the tcpA CIRS allele (A⇒G p: 266 from the beginning of the gene) of the tcpA gene, encoding the main subunit of toxin-corrected adhesion pili, provide the formation of a fragment whose length is 167 bp .n. [10];
rtxA4-F - 5'-TACTTTAATGGTAACCGCGCT-3'rtxA4-F - 5'-TACTTTAATGGTAACCGCGCT-3'
rtxA4-R2 - 5'-TGTGAACCACGTCTGCT-3' - праймеры на аллель rtxA4 (G⇒A р: 13602 от начала гена) гена rtxA, ответственного за синтез RTX-токсина у V. cholerae биовара Эль Тор, обеспечивают специфическую амплификацию фрагмента ДНК размером 187 п.н. [11];rtxA4-R2 - 5'-TGTGAACCACGTCTGCT-3' - primers for the rtxA4 allele (G⇒A p: 13602 from the beginning of the gene) of the rtxA gene, responsible for the synthesis of RTX toxin in V. cholerae biovar El Tor, provide specific amplification of a DNA fragment of 187 bp [eleven];
vc0502 - 5'-CTGTGATTCGGGCTTTATCGG-3'vc0502 - 5'-CTGTGATTCGGGCTTTATCGG-3'
vc0502-R - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3' - праймеры на ген vc0502, кодирующий пили IV-ого типа, с помощью которых образуется фрагмент размером 761 п.н. [12];vc0502-R - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3' - primers for the vc0502 gene encoding type IV pili, with the help of which a fragment of 761 bp is formed. [12];
vc0514-F - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3'vc0514-F - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3'
vc0514-R - 5'-CGATGAATAGCCTGTTGAAC-3' - праймеры на ген vc0514, кодирующий синтез метил-акцепторного белка хемотаксиса, обеспечивающие образование фрагмента размером 604 п.н. [12];vc0514-R - 5'-CGATGAATAGCCTGTTGAAC-3' - primers for the vc0514 gene, encoding the synthesis of the methyl acceptor chemotaxis protein, ensuring the formation of a fragment of 604 bp. [12];
Оптимальные концентрации праймеров в составе реакционных смесей были определены экспериментально. Дезоксинуклеотиды dATP, dGTP, dCTP и dTTP взяты в эквимолярном соотношении для достижения конечной концентрации в стоковом растворе dNTP по 2 мМ каждого. Экспериментально подобрано оптимальное соотношение других компонентов для каждой из двух реакционных смесей и общая для них программа амплификации.The optimal concentrations of primers in the reaction mixtures were determined experimentally. Deoxynucleotides dATP, dGTP, dCTP and dTTP are taken in equimolar ratio to achieve a final concentration of 2 mM each in the dNTP stock solution. The optimal ratio of other components for each of the two reaction mixtures and a common amplification program for them were experimentally selected.
Способ осуществляют следующим образом.The method is carried out as follows.
1. Выделение ДНК осуществляют с помощью любого комплекта реагентов для выделения ДНК методом нуклеосорбции в присутствии гуанидинизотиоцианата (например, «Набор реагентов для выделения ДНК», рег. уд. № ФСР 2011/11172-280611 производства РосНИПЧИ «Микроб», содержащий водную суспензию нуклеосорбента, буфер 1, включающий гуанидинзотиоцианат и ЭДТА, буферы 2, 3 - для отмывки и элюент для ДНК (ТЕ-буфер). Комплект для выделения ДНК извлекают из холодильника и выдерживают при комнатной температуре. Выделение ДНК проводят согласно инструкции к набору. Очищенную ДНК хранят при температуре +4°С.1. DNA isolation is carried out using any set of reagents for DNA isolation by nucleosorption in the presence of guanidine isothiocyanate (for example, “Set of reagents for DNA isolation”, registration number FSR 2011/11172-280611 produced by RosNIPCI “Microbe”, containing an aqueous suspension of nucleosorbent , buffer 1, including guanidine isothiocyanate and EDTA, buffers 2, 3 - for washing and eluent for DNA (TE buffer). The DNA extraction kit is removed from the refrigerator and kept at room temperature. DNA extraction is carried out according to the instructions for the kit. Purified DNA is stored at a temperature of +4°C.
2. Для проведения ПЦР готовят необходимое количество микропробирок, соответствующее числу исследуемых проб, а также еще по шесть для каждой реакционной смеси: четыре дифференцирующих положительных контроля и одного отрицательного контроля (деионизированная вода). Полимеразную цепную реакцию проводят в объеме реакционной смеси - 25 мкл на 1 пробу ДНК. Состав реакционной смеси №1 и №2 представлены в таблице 1. В подготовленную смесь вносят по 10 мкл пробы. В пробирку, обозначенную как отрицательный контроль, вносят 10 мкл деионизированной воды, а в пробирки с положительными контролями соответственно по 10 мкл ДНК контрольных штаммов. В качестве положительных контролей используют ДНК токсигенного нового варианта V. cholerae (ctxA+ ctxB7+ tcpACIRS101+ rtxA4+ vc0502- vc0514+) и токсигенного типичного/атипичного штамма (ctxA+ ctxB7- tcpACIRS101- rtxA4- vc0502+ vc0514+).2. To carry out PCR, prepare the required number of microtubes corresponding to the number of samples being tested, as well as six more for each reaction mixture: four differentiating positive controls and one negative control (deionized water). The polymerase chain reaction is carried out in a reaction mixture volume of 25 μl per 1 DNA sample. The composition of reaction mixtures No. 1 and No. 2 are presented in Table 1. 10 μl of sample is added to the prepared mixture. 10 μl of deionized water is added to a test tube designated as a negative control, and 10 μl of DNA from control strains is added to test tubes with positive controls, respectively. DNA from a toxigenic new variant of V. cholerae (ctxA + ctxB7 + tcpA CIRS101+ rtxA4 + vc0502 - vc0514 + ) and a toxigenic typical/atypical strain (ctxA + ctxB7 - tcpA CIRS101- rtxA4 - vc0502 + vc0514 + ) are used as positive controls.
Амплификацию ДНК осуществляют с использованием программируемого термостата, например «Терцик» (ДНК-Технология, Россия) или аналогичного. ПЦР проводят в один этап по следующей программе: предварительная денатурация при температуре 96°С - 2 мин, 5 циклов, включающих 96°С - 10 с, 58°С - 10 с, 72°С - 30 с; 5 циклов, включающих 96°С - 10 с, 56°С - 10 с, 72°С - 30 с; 25 циклов, включающих 96°С - 10 с, 54°С - 10 с, 72°С - 30 с; заключительная достройка цепи при температуре 72°С - 2 мин (табл. 2).DNA amplification is carried out using a programmable thermostat, for example “Tertsik” (DNA-Technology, Russia) or similar. PCR is carried out in one stage according to the following program: preliminary denaturation at a temperature of 96°C - 2 min, 5 cycles, including 96°C - 10 s, 58°C - 10 s, 72°C - 30 s; 5 cycles including 96°C - 10 s, 56°C - 10 s, 72°C - 30 s; 25 cycles, including 96°C - 10 s, 54°C - 10 s, 72°C - 30 s; final completion of the chain at a temperature of 72°C - 2 minutes (Table 2).
3. Детекцию амплифицированной ДНК после ПЦР осуществляют методом горизонтального гель-электрофореза в 2% агарозном геле.3. Detection of amplified DNA after PCR is carried out by horizontal gel electrophoresis in a 2% agarose gel.
Учет результатов ПЦР-анализа проводят путем сравнения полученных ампликонов с контрольными образцами в соответствии с идентификационной таблицей (табл. 3).The results of PCR analysis are recorded by comparing the obtained amplicons with control samples in accordance with the identification table (Table 3).
С помощью праймеров, содержащихся в первой реакционной смеси, определяют токсигенность (наличие гена ctxA+) исследуемых штаммов V cholerae O1 биовара Эль Тор и проводят дифференциацию на типичные/атипичные (ctxB7- tcpACIRS101-/ctxB7- tcpACIRS101+) и новые варианты (ctxB7+ tcpACIRS101+). Праймеры, входящие в состав второй реакционной смеси, выявляют присутствие в исследуемых штаммах характерных для новых вариантов маркерных генов: аллеля rtxA4, гена vc0514, а также отсутствие гена vc0502.Using the primers contained in the first reaction mixture, the toxigenicity (presence of the ctxA + gene) of the studied strains of V cholerae O1 biovar El Tor is determined and differentiation is carried out into typical/atypical (ctxB7 - tcpA CIRS101- /ctxB7 - tcpA CIRS101+ ) and new variants (ctxB7 + tcpA CIRS101+ ). The primers included in the second reaction mixture reveal the presence in the studied strains of marker genes characteristic of new variants: the rtxA4 allele, the vc0514 gene, as well as the absence of the vc0502 gene.
Принадлежность штаммов V. cholerae O1 биовара Эль Тор к новому варианту определяется по совокупности наличия/отсутствия ампликонов с праймерами к 6 исследуемым ДНК-мишеням.The belonging of the V. cholerae O1 biovar El Tor strains to the new variant is determined by the total presence/absence of amplicons with primers for the 6 DNA targets under study.
По наличию ампликонов с праймерами к мишеням ctxA, ctxB7, tcpACIRS101, rtxA4, vc0514, но отсутствию таковых к гену vc0502, устанавливают принадлежность штамма к новому варианту возбудителя. Для других токсигенных штаммов характерно присутствие ампликонов с праймерами к гену ctxA, но отсутствию к ctxB7 и разное сочетание ампликонов к другим генам мишеням (табл. 3).Based on the presence of amplicons with primers for the targets ctxA, ctxB7, tcpA CIRS101 , rtxA4, vc0514, but the absence of those for the vc0502 gene, the strain belongs to a new variant of the pathogen. Other toxigenic strains are characterized by the presence of amplicons with primers to the ctxA gene, but not to ctxB7, and different combinations of amplicons to other target genes (Table 3).
На фиг. 1 приведена электрофореграмма ампликонов, полученных при постановке мультиплексной ПЦР с контрольными штаммами V. cholerae. На дорожках 1 и 6 показано положение ампликонов токсигенного штамма нового варианта Л-3226 V. cholerae O1 биовара Эль Тор, с генами вирулентности ctxA, ctxB7, tcpACIRS101, rtxA4 и геном vc0514 делегированного VSP-II. На дорожках 2 и 7 - токсигенного штамма M1293 V. cholerae O1 биовара Эль Тор, содержащего гены ctxA, и vc0502 и vc0514 из интактного VSP-II, но лишенного аллелей ctxB7, tcpACIRS101 и rtxA4. На дорожках 3 и 8 - токсигенного штамма М1429 V. cholerae 01 биовара Эль Тор, содержащего гены ctxA, tcpA, rtxA4 и vc0514, но не имеющего аллель ctxB7 гена ctxB, а также vc0502. На дорожках 4 и 9 - токсигенного штамма нового варианта 3265/80 V. cholerae 01 биовара Эль Тор, с генами вирулентности ctxA, ctxB7, tcpACIRS101, rtxA4 и геном vc0514 делегированного VSP-II. Дорожка 5 - отрицательный контроль (деионизированная вода). Полученные результаты подтверждены постановкой ПЦР с одиночными праймерами с последующим фрагментарным секвенированием по Сэнгеру полученных продуктов амплификации [13].In fig. Figure 1 shows an electropherogram of amplicons obtained by performing multiplex PCR with control strains of V. cholerae. Lanes 1 and 6 show the position of the amplicons of the toxigenic strain L-3226 of the new variant of V. cholerae O1 biovar El Tor, with the virulence genes ctxA, ctxB7, tcpA CIRS101 , rtxA4 and the vc0514 gene of the deleted VSP-II. In lanes 2 and 7 - toxigenic strain M1293 of V. cholerae O1 biovar El Tor, containing the ctxA, and vc0502 and vc0514 genes from intact VSP-II, but lacking the ctxB7, tcpA CIRS101 and rtxA4 alleles. In lanes 3 and 8 - toxigenic strain M1429 of V. cholerae 01 biovar El Tor, containing the ctxA, tcpA, rtxA4 and vc0514 genes, but not having the ctxB7 allele of the ctxB gene, as well as vc0502. In lanes 4 and 9 - a toxigenic strain of the new variant 3265/80 of V. cholerae 01 biovar El Tor, with the virulence genes ctxA, ctxB7, tcpA CIRS101 , rtxA4 and the vc0514 gene of the deleted VSP-II. Lane 5 - negative control (deionized water). The results obtained were confirmed by performing PCR with single primers, followed by fragmentary Sanger sequencing of the resulting amplification products [13].
Эффективность заявляемого способа идентификации новых вариантов подтверждена на основе ПЦР-анализа 35 природных клинических изолятов (табл. 4), а также использованием дополнительных методов исследования (сравнительный анализ результатов полногеномного секвенирования указанных штаммов).The effectiveness of the proposed method for identifying new variants was confirmed on the basis of PCR analysis of 35 natural clinical isolates (Table 4), as well as the use of additional research methods (comparative analysis of the results of whole-genome sequencing of these strains).
При тестировании ДНК, выделенной из культур бактерий, не относящихся к виду Vibrio cholerae, специфичные продукты амплификации не образуются, что выражается в отсутствии видимых ампликонов на электрофореграмме. Специфичность заявляемого способа подтверждена по результатам ПЦР-анализа 22 штаммов V. cholerae O139 серогруппы, близкородственных видов - Vibrio mimicus, Vibrio anguillarum, Vibrio parahaemolyticus, а также энтеробактерий - Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Shigellaflexneri. Результаты ПЦР тестирования указанных гетерологичных штаммов представлены в табл. 5When testing DNA isolated from cultures of bacteria other than the Vibrio cholerae species, specific amplification products are not formed, which is reflected in the absence of visible amplicons in the electropherogram. The specificity of the proposed method was confirmed by the results of PCR analysis of 22 strains of V. cholerae O139 serogroup, closely related species - Vibrio mimicus, Vibrio anguillarum, Vibrio parahaemolyticus, as well as enterobacteria - Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Shigellaflexneri. The results of PCR testing of these heterologous strains are presented in table. 5
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:The invention is illustrated by the following examples:
Пример 1. Исследование подозрительной на принадлежность к V. cholerae культуры, выращенной на плотной питательной среде.Example 1. Study of a culture suspected of belonging to V. cholerae grown on a solid nutrient medium.
Для исследования используют культуру, подозрительную на принадлежность к виду V. cholerae, выращенную на плотной среде, подходящей для культивирования холерного вибриона (например, 1,5% LB агар, рН 7,6) при 37°С в течение 18 часов. Далее готовят взвесь микробных клеток в физиологическом растворе до концентрации 109 микробных клеток в 1 мл с последующим разведением в деионизированной воде до концентрации 1×107 м.к./мл. После проводят обеззараживание исследуемого образца согласно МУ 1.3. 2569-09. Выделение ДНК исследуемого штамма V. cholerae проводят с помощью коммерческих наборов для выделения ДНК. Полученную ДНК используют для постановки ПЦР с помощью специфичных праймеров на ДНК-мишени ctxA, ctxB7, tcpACIRS101, rtxA4, vc0502 и vc0514. Образование на электрофореграмме ампликонов размером 167 п.н., 300 п.н., 564 п.н. в реакционной смеси №1 и 187 п.н., 604 п.н. в реакционной смеси №2 указывает на присутствие в геноме исследуемого штамма генов ctxA, ctxB7, tcpACIRS101, rtxA4 и vc0514, но отсутствие гена vc0502. Именно такой набор тестируемых генов характерен для новых генетических вариантов (фиг. 1, табл. 3, табл. 4). Таким образом, эти результаты указывают на принадлежность исследуемого штамма к новым токсигенным вариантам V. cholerae 01 серогруппы биовара Эль Тор.For the study, use a culture suspected of belonging to the species V. cholerae, grown on a solid medium suitable for the cultivation of Vibrio cholerae (for example, 1.5% LB agar, pH 7.6) at 37°C for 18 hours. Next, a suspension of microbial cells is prepared in physiological solution to a concentration of 10 9 microbial cells in 1 ml, followed by dilution in deionized water to a concentration of 1 × 10 7 microbial cells/ml. Afterwards, the test sample is disinfected in accordance with MU 1.3. 2569-09. DNA extraction of the V. cholerae strain under study is carried out using commercial DNA extraction kits. The resulting DNA is used for PCR using specific primers for target DNA ctxA, ctxB7, tcpA CIRS101 , rtxA4, vc0502 and vc0514. Formation of amplicons with sizes of 167 bp, 300 bp, 564 bp on the electropherogram. in reaction mixture No. 1 and 187 bp, 604 bp. in reaction mixture No. 2 indicates the presence of the ctxA, ctxB7, tcpA CIRS101 , rtxA4 and vc0514 genes in the genome of the strain under study, but the absence of the vc0502 gene. It is this set of tested genes that is typical for new genetic variants (Fig. 1, Table 3, Table 4). Thus, these results indicate that the studied strain belongs to the new toxigenic variants of V. cholerae 01 serogroup of biovar El Tor.
Пример 2. Исследование бульонной культуры коллекционного штамма возбудителя холеры.Example 2. Study of a broth culture of a collection strain of the causative agent of cholera.
Исследуемый штамм засевают в пробирку с жидкой средой, подходящей для выращивания холерного вибриона (например, LB-бульон), и инкубируют 18 часов при 37°С. Отбирают 100 мкл полученной культуры и проводят подготовку препарата ДНК и постановку мультиплексной ПЦР аналогично примеру №1. Интерпретацию результатов ПЦР проводят согласно таблице 3. Присутствие в геноме исследуемого штамма набора аллелей (ctxA+ ctxB7+ tcpACIRS101+ rtxA4+ vc0502- vc0514+) свидетельствует об его принадлежности к токсигенным новым генетическим вариантам V. cholerae O1 серогруппы биовара Эль Тор (фиг. 1, табл. 3, табл. 4).The test strain is inoculated into a test tube with a liquid medium suitable for growing Vibrio cholerae (for example, LB broth) and incubated for 18 hours at 37°C. 100 μl of the resulting culture is selected and the DNA preparation is prepared and multiplex PCR is carried out similarly to example No. 1. Interpretation of PCR results is carried out according to Table 3. The presence in the genome of the studied strain of a set of alleles (ctxA + ctxB7 + tcpA CIRS101+ rtxA4 + vc0502 - vc0514 + ) indicates that it belongs to the toxigenic new genetic variants of V. cholerae O1 serogroup of biovar El Tor (Fig. 1 , table 3, table 4).
Список литературыBibliography
1. Комплексная гено- и иммунодиагностическая тест-система для идентификации холерных вибрионов O1 и O139 серогруппы и оценки их вирулентности. Патент РФ №2404257, опубликован 20.11.10 г. Бюллетень №32.1. Complex geno- and immunodiagnostic test system for identifying Vibrio cholerae O1 and O139 serogroups and assessing their virulence. RF Patent No. 2404257, published on November 20, 2010. Bulletin No. 32.
2. Смирнова Н.И., Кириллина О.А., Челдышова Н.Б., Кутырев В.В. Дифференциация штаммов Vibrio cholerae eltor по их эпидемической значимости с помощью новых диагностических холерных бактериофагов эльтор ctx- и ctx+ и полимеразной цепной реакции // Журнал эпидемиол., микробиол. и иммунологии. 2001; №6. С. 11-16.2. Smirnova N.I., Kirillina O.A., Cheldyshova N.B., Kutyrev V.V. Differentiation of Vibrio cholerae eltor strains according to their epidemic significance using new diagnostic cholera bacteriophages eltor ctx- and ctx+ and polymerase chain reaction // Journal of Epidemiol., Microbiol. and immunology. 2001; No. 6. pp. 11-16.
3. Способ идентификации токсигенных штаммов V. cholerae O1, определения их биовара и дифференциации штаммов биовара эльтор на типичные и измененные методом мультиплексной полимеразной цепной реакции и тест-система для его осуществления. Патент РФ №2458141, опубликован 10.08.2012 г. Бюллетень №22.3. A method for identifying toxigenic strains of V. cholerae O1, determining their biovar and differentiating Eltor biovar strains into typical and modified ones using the multiplex polymerase chain reaction method and a test system for its implementation. RF Patent No. 2458141, published on August 10, 2012. Bulletin No. 22.
4. Способ дифференциации штаммов Vibrio cholerae O139 серогруппы по алкилсульфатазной активности. Патент РФ №2473697, опубликован 21.01.2013 г. Бюллетень №3.4. Method for differentiating strains of Vibrio cholerae O139 serogroup by alkylsulfatase activity. RF Patent No. 2473697, published on January 21, 2013. Bulletin No. 3.
5. Способ выявления эпидемически значимых холерных вибрионов Vibrio cholerae eltor и Vibrio cholerae O139 по их адгезивной способности. Патент РФ №2332460, опубликован 27.08.2008 г. Бюллетень №24.5. A method for identifying epidemically significant cholera vibrios Vibrio cholerae eltor and Vibrio cholerae O139 by their adhesive ability. RF Patent No. 2332460, published on August 27, 2008. Bulletin No. 24.
6. Способ одновременной идентификации токсигенных штаммов геновариантов возбудителя холеры Эль Тор и их дифференциации по эпидемическому потенциалу методом мультиплексной полимеразной цепной реакции. Патент РФ №2560280, опубликован 20.08.2015 г. Бюллетень №35.6. A method for simultaneous identification of toxigenic strains of genovariants of the causative agent of cholera El Tor and their differentiation according to epidemic potential using the multiplex polymerase chain reaction method. RF Patent No. 2560280, published on August 20, 2015. Bulletin No. 35.
7. Способ идентификации штаммов Vibrio cholerae O1, определения их токсигенности и биовара с дифференциацией биовара ЭльТор на типичные и генетически измененные варианты методом мультиплексной полимеразной цепной реакции и тест-система для его осуществления с учетом результатов в режиме "реального времени". Патент РФ №2732448, опубликован 16.09.2020 г. Бюллетень №15.7. A method for identifying Vibrio cholerae O1 strains, determining their toxigenicity and biovar with differentiation of the ElTor biovar into typical and genetically modified variants using the multiplex polymerase chain reaction method and a test system for its implementation, taking into account the results in “real time”. RF Patent No. 2732448, published on September 16, 2020. Bulletin No. 15.
8. Fields P.I., Popovic Т., Wachsmuth K., Olsvik О. Use of polymerase chain reaction for detection of toxigenic Vibrio cholerae O1 strains from the Latin American cholera epidemic // Journal of clinical microbiology. 1992; V. 30(8). P. 2118-2121.8. Fields P.I., Popovic T., Wachsmuth K., Olsvik O. Use of polymerase chain reaction for detection of toxigenic Vibrio cholerae O1 strains from the Latin American cholera epidemic // Journal of clinical microbiology. 1992; V. 30(8). P. 2118-2121.
9. Naha A., Pazhani G.P., Ganguly M., Ghosh S. et al. Development and evaluation of a PCR assay for tracking the emergence and dissemination of Haitian variant ctxB in Vibrio cholerae O1 strains isolated from Kolkata, India // Journal of clinical microbiology. 2012; V. 50(5). P. 1733-1736.9. Naha A., Pazhani G.P., Ganguly M., Ghosh S. et al. Development and evaluation of a PCR assay for tracking the emergence and dissemination of Haitian variant ctxB in Vibrio cholerae O1 strains isolated from Kolkata, India // Journal of clinical microbiology. 2012; V. 50(5). P. 1733-1736.
10. Ghosh P., Naha A., Basak S., Ghosh S. et al. Haitian variant tcpA in Vibrio cholerae O1 El Tor strains in Kolkata, India // Journal of clinical microbiology. 2014; V. 52(3). P. 1020-1021.10. Ghosh P., Naha A., Basak S., Ghosh S. et al. Haitian variant tcpA in Vibrio cholerae O1 El Tor strains in Kolkata, India // Journal of clinical microbiology. 2014; V. 52(3). P. 1020-1021.
11. Ghosh P., Naha A., Pazhani G.P., Ramamurthy T. et al. Genetic traits of Vibrio cholerae O1. Haitian isolates that are absent in contemporary strains from Kolkata, India // PloS one. 2014; V. 9(11): el 12973.11. Ghosh P., Naha A., Pazhani G.P., Ramamurthy T. et al. Genetic traits of Vibrio cholerae O1. Haitian isolates that are absent in contemporary strains from Kolkata, India // PloS one. 2014; V. 9(11): el 12973.
12. Агафонов Д.А., Заднова С.П., Лозовский Ю.В., Смирнова Н.И. Конструирование ПЦР тест-системы для дифференциации генетически измененных токсигенных штаммов Vibrio cholerae биовара Эль Тор с разным эпидемическим потенциалом // Пробл. особо опасных инф. 2014;. Вып. 2(119). С. 85-88.12. Agafonov D.A., Zadnova S.P., Lozovsky Yu.V., Smirnova N.I. Construction of a PCR test system for differentiating genetically modified toxigenic strains of Vibrio cholerae biovar El Tor with different epidemic potential // Probl. especially dangerous information 2014;. Vol. 2(119). pp. 85-88.
13. Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1977; V. 74(12). P. 5463-5467.13. Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1977; V. 74(12). P. 5463-5467.
Перечень последовательностей праймеровList of primer sequences
SEQ ID NO: 1SEQ ID NO: 1
- ctxB7-F3 - 5'-GTTTTACTATCTTCAGCATATGCGA-3',- ctxB7-F3 - 5'-GTTTTACTATCTTCAGCATATGCGA-3',
- ctxB7-R - 5'-ATCGCATGAGGCGTTTTATT-3',- ctxB7-R - 5'-ATCGCATGAGGCGTTTTTATT-3',
SEQ ID NO: 2SEQ ID NO: 2
- tcpA-F2 - 5'-CCAGCTACCGCAAACGCAGG-3'- tcpA-F2 - 5'-CCAGCTACGCGCAAACGCAGG-3'
- tcpA-Rev - 5'-CCGACTGTAATTGCGAATGC-3',- tcpA-Rev - 5'-CCGACTGTAATTGCGAATGC-3',
SEQ ID NO: 3SEQ ID NO: 3
- rtxA4-F - 5'-TACTTTAATGGTAACCGCGCT-3',- rtxA4-F - 5'-TACTTTAATGGTAACCGCGCT-3',
- rtxA4-R2 - 5'-TGTGAACCACGTCTGCT-3',- rtxA4-R2 - 5'-TGTGAACCACGTCTGCT-3',
SEQ ID NO: 4SEQ ID NO: 4
- vc0502-F - 5'-CTGTGATTCGGGCTTTATCGG-3',- vc0502-F - 5'-CTGTGATTCGGGCTTTATCGG-3',
- vc0502-R - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3',- vc0502-R - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3',
SEQ ID NO: 5SEQ ID NO: 5
- vc0514-F - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3',- vc0514-F - 5'-CTTGATGGAGCGGAGAAAAC-3',
- vc0514-R - 5'-CGATGAATAGCCTGTTGAAC-3',- vc0514-R - 5'-CGATGAATAGCCTGTTGAAC-3',
SEQ ID NO: 6SEQ ID NO: 6
- ctxA-F - 5'-CGGGCAGATTCTAGACCTCCTG-3',- ctxA-F - 5'-CGGGCAGATTCTAGACCTCCTG-3',
- ctxA-R - 5'-CGATGATCTTGGAGCATTCCCAC-3'- ctxA-R - 5'-CGATGATCTTGGAGCATTCCCAC-3'
Claims (1)
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2022118890A RU2022118890A (en) | 2024-01-11 |
RU2815711C2 true RU2815711C2 (en) | 2024-03-20 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556127C2 (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-10 | Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФКУЗ "РосНИПЧИ "Микроб") | Method of differentiation of toxigenic genetically modified strains vibrio cholerae of biovar el tor with different epidemic potential by method of multiplex polymerase chain reaction and test system for its implementation |
RU2560280C2 (en) * | 2014-09-23 | 2015-08-20 | Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФКУЗ "РосНИПЧИ "Микроб") | Method of simultaneous identification of toxigenic strains of genovariants of el tor cholera causative agent and their differentiation on epidemic potential by method of multiplex polymerase chain reaction |
RU2732448C9 (en) * | 2019-07-30 | 2021-05-26 | Федеральное казённое учреждение здравоохранения Ставропольский научно-исследовательский институт Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека | Method for identification of vibrio-cholerae o1 strains, determination of their toxigenicity and biovar with differentiation of el tor biovar on typical and genetically changed versions by multiplex polymerase chain reaction and test system for implementation thereof taking into account results in real time mode |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2556127C2 (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-10 | Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФКУЗ "РосНИПЧИ "Микроб") | Method of differentiation of toxigenic genetically modified strains vibrio cholerae of biovar el tor with different epidemic potential by method of multiplex polymerase chain reaction and test system for its implementation |
RU2560280C2 (en) * | 2014-09-23 | 2015-08-20 | Федеральное казенное учреждение здравоохранения "Российский научно-исследовательский противочумный институт "Микроб" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФКУЗ "РосНИПЧИ "Микроб") | Method of simultaneous identification of toxigenic strains of genovariants of el tor cholera causative agent and their differentiation on epidemic potential by method of multiplex polymerase chain reaction |
RU2732448C9 (en) * | 2019-07-30 | 2021-05-26 | Федеральное казённое учреждение здравоохранения Ставропольский научно-исследовательский институт Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека | Method for identification of vibrio-cholerae o1 strains, determination of their toxigenicity and biovar with differentiation of el tor biovar on typical and genetically changed versions by multiplex polymerase chain reaction and test system for implementation thereof taking into account results in real time mode |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
GHOSH P, NAHA A, PAZHANI GP, RAMAMURTHY T, MUKHOPADHYAY AK. Genetic traits of Vibrio cholerae O1 Haitian isolates that are absent in contemporary strains from Kolkata, India. PLoS One. 2014 Nov 21; 9(11). * |
PAULA NICOLE ACOSTA AMADOR Characterization of the Cpx Response in Vibrio cholera. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Microbiology and Biotechnology. Department of Biological Sciences University of Alberta, 2015. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kim et al. | Simultaneous detection of Pathogenic Vibrio species using multiplex real-time PCR | |
JP2007117022A (en) | Primer set for detection of listeria monocytogenes and detection method | |
RU2458141C1 (en) | Method for identifying toxigenic v cholerae o1 strains, determining its biovar and differentiating biovar eltor strains by typical and changed by multiplex polymerase chain reaction, and test system for implementation thereof | |
Farfán et al. | A new multiplex PCR for differential identification of Shigella flexneri and Shigella sonnei and detection of Shigella virulence determinants | |
CN102367475B (en) | M-PCR (multiplex-polymerase chain reaction) detection kit for different serotype vibrio cholerae and detection method thereof | |
CN102301004B (en) | PRE-rRNA ratio measure is analyzed | |
Darwish et al. | Incidence of Yersinia enterocolitica and Yersinia pseudotuberculosis in Raw Milk Samples of Different Animal Species Using Conventional and Molecular Methods. | |
US20110287965A1 (en) | Methods and compositions to detect clostridium difficile | |
Allan et al. | Molecular detection and typing of pathogenic leptospira in febrile patients and phylogenetic comparison with leptospira detected among animals in Tanzania | |
KR101496835B1 (en) | Primer set for Salmonella spp.-specific identification using loop-mediated isothermal amplification and method for detecting Salmonella spp. using the same | |
Sethabutr et al. | Detection of Shigella and enteroinvasive Escherichia coli by PCR in the stools of patients with dysentery in Thailand | |
CN102154497A (en) | M-PCR (Multiplex Polymerase Chain Reaction) primers, probes and detection methods for vibrio cholerae, vibrio parahaemolyticus and salmonella | |
RU2360972C1 (en) | Method detection and evaluation of biotype, serogroup and toxigenicity of cholera agent and related kit | |
US20170088882A1 (en) | Carrier for detecting foodborne-illness-causing bacteria, kit for detecting foodborne-illness-causing bacteria, method for detecting foodborne-illness-causing bacteria, and pcr reaction solution for foodborne-illness-causing bacteria | |
JP6500773B2 (en) | Wide area O serogroup determination method of E. coli using PCR method | |
AU2008292946B2 (en) | Detection of bacteria belonging to the genus Campylobacter by targeting cytolethal distending toxin | |
RU2815711C2 (en) | Method for identification of toxigenic genetic variants of cholera causative agent el tor with set of mutations in genes of virulence and pandemic island genes by multiplex polymerase chain reaction | |
KR100457355B1 (en) | Pcr primers for amplifying the gene of pathogenic microorganism, and method and test kit for detecting pathogenic microorganism by using the same | |
KR101496825B1 (en) | Primer set for loop-mediated isothermal amplification reaction for detecting Listeria monocytogenes, and method for detecting Listeria monocytogenes using the same | |
RU2556127C2 (en) | Method of differentiation of toxigenic genetically modified strains vibrio cholerae of biovar el tor with different epidemic potential by method of multiplex polymerase chain reaction and test system for its implementation | |
RU2415947C1 (en) | SYNTHETIC OLIGONUCLEOTIDE KIT FOR IDENTIFYING HUMAN MONOCYTIC EHRLICHIOSIS Ehrlichia spp AGENT DNA BY REAL-TIME POLYMERASE CHAIN REACTION | |
Shivachandra et al. | Molecular diagnostic approaches for haemorrhagic septicaemia [HS]: A Review | |
CN102220424A (en) | Rapid detection method for enterococcus, detection primer group and detection kit | |
Kaur et al. | Listeriosis in Animals: Prevalence and Detection | |
RU2732448C9 (en) | Method for identification of vibrio-cholerae o1 strains, determination of their toxigenicity and biovar with differentiation of el tor biovar on typical and genetically changed versions by multiplex polymerase chain reaction and test system for implementation thereof taking into account results in real time mode |