Рубрика: | ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ И ИММУНОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ |
DOI: | 10.35679/1991-9476-2024-19-5-925-934 |
Для цитирования: |
Сульдина Е. В., Мерчина С. В., Молофеева Н. И., Калдыркаев А. И., Нафеев А. А., Савина Е. В. Разработка ПЦР-тест-системы для идентификации Streptococcus spp. // Научная жизнь. 2024. Т. 19. Вып. 5 (137). С. 925–934. DOI: 10.35679/1991-9476-2024-19-5-925-934 |
Авторы: |
Сульдина Екатерина Владимировна, ст. преподав. кафедры «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза», ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина»: Россия, 432017, Ульяновская обл., г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1.
Тел.: (842-2) 55-95-47 |
Реферат: |
В данной работе приведены результаты исследований по разработке системы праймеров и зонда для идентификации бактерий рода Streptococcus spp методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени. В ходе работ отобрано 68 образцов объектов санитарного надзора из личных подсобных и крестьянско-фермерских хозяйств Ульяновской области и близлежащих регионов. С использованием бактериологических методов выделено и идентифицировано 4 штамма бактерий Streptococcus spp., являющихся возбудителями бактериозов у птиц, которые стали основой для дальнейших экспериментов. Определены оптимальные параметры выделения ДНК бактерий Streptococcus spp. и проведена оценка эффективности ее очистки. В рамках исследований проанализирован геном Streptococcus pyogenes, и установлен участок ДНК, являющийся по поданным in-silico общим для представителей Streptococcus spp и ответственным за катализ связывания аминоацил-тРНК с рибосомой. К выбранному уникальному региону референс-штамм Streptococcus pyogenes strain NCTC12064: 1,424,599..1,425,795 п.н. подобраны специфические олигонуклеотиды (прямой праймер (f) 5’-3’ TCTACGGCGATTGGGTGGAT; обратный праймер (r) 3’-5’ GAAGGTGGGCGTCACACTCC) и зонд (GCTGGAAGTTCGATTGAACCTG, флуоресцентный краситель FAM, гаситель BHQ-1). Определена оптимальная концентрация праймеров (5 пмоль) и проб (0,4 пмоль). В проведённых экспериментах система праймеров продемонстрировала 100% специфичность при тестировании на гетерологичных штаммах бактерий и чувствительность равную 100 клеткам/мл. Полученные при апробации результаты подтверждают эффективность предложенного метода для быстрой и точной идентификации бактерий Streptococcus spp, что имеет важное значение для микробиологической диагностики и контроля инфекций. |
Ключевые слова: | Streptococcus spp., птица, бактерии, патоген, полимеразная цепная реакция, ПЦР-РВ, праймер, зонд |
Список литературы: |
1. Pet birds as potential reservoirs of virulent and antibiotic resistant zoonotic bacteria / H. A. Ahmed, N. F. Awad, M. I. Abd El-Hamid et al. // Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases. – 2021. – Т. 75. – 101606. doi: 10.1016/j.cimid.2020.101606 2. Streptococcus dentisani is a common inhabitant of the oral microbiota worldwide and is found at higher levels in caries-free individuals / H. D. López-Santacruz, A. López-López, A. Revilla-Guarinos, et al. // International Microbiology. – 2021. – Т. 24(4). – P. 619–629. doi:10.1007/s10123-021-00222-9 |
English version: |
DEVELOPMENT OF A PCR TEST SYSTEM FOR IDENTIFICATION OF STREPTOCOCCUS SPP.
Suldina Ekaterina Vladimirovna, Senior Lecturer, Depart. of Microbiology, virology, epizootology and veterinary and sanitary examination, Ulyanovsk state agrarian university named after P.A. Stolypin, Ulyanovsk, Russia.
Keywords: Streptococcus spp, poultry, bacteria, pathogen, polymerase chain reaction, PCR-RV, primer, probe.
Abstract. This paper presents the results of research on the development of a primer system and a probe for the identification of bacteria of the genus Streptococcus spp by polymerase chain reaction (PCR) in real time. During the work, 68 samples of sanitary supervision facilities were selected from private subsidiary and peasant farms of the Ulyanovsk region and nearby regions. Using bacteriological methods, 4 strains of Streptococcus spp. bacteria, which are pathogens of bacteriosis in birds, were isolated and identified, which became the basis for further experiments. The optimal parameters of DNA isolation of Streptococcus spp. bacteria were determined and the effectiveness of its purification was evaluated. As part of the research, the Streptococcus pyogenes genome was analyzed, and a DNA region was identified, which, according to in-silico data, is common to representatives of Streptococcus spp and responsible for the catalysis of aminoacyl-tRNA binding to the ribosome. The reference strain of Streptococcus pyogenes strain NCTC12064: 1,424,599 belongs to the selected unique region. 1,425,795 bp. specific oligonucleotides were selected (direct primer (f) 5’-3’ TCTACGGCGATTGGGTGGAT; reverse primer (r) 3’-5’ GAAGGTGGGCGTCACACTCC) and probe (GCTGGAAGTTCGATTGAACCTG, fluorescent dye FAM, extinguisher BHQ-1). The optimal concentration of primers (5 pmol) and samples (0.4 pmol) was determined. In the experiments conducted, the primer system demonstrated 100% specificity when tested on heterologous bacterial strains and sensitivity equal to 100 cells/ml. The results obtained during testing confirm the effectiveness of the proposed method for the rapid and accurate identification of Streptococcus spp bacteria, which is important for microbiological diagnosis and infection control. |
For citation: | Suldina, E.V., Merchina, S.V., Molofeeva, N.I., Kaldyrkaev, A.I., Nafeev, A.A., Savina, E.V. (2024) Development of a PCR test system for identification of Streptococcus spp. Nauchnaya zhizn' [Scientific Life], vol. 19, iss. 5 (137), pp. 925–934. (in Russian) DOI: 10.35679/1991-9476-2024-19-5-925-934 |