日本語AIでPubMedを検索
ポイント・オブ・ケアにおける複数の細菌の同定：新しいアプローチを提供する古い方法
Multiple Bacteria Identification in the Point-of-Care: an Old Method Serving a New Approach.
PMID: 32545686 DOI: 10.3390/s20123351.
抄録
細菌感染症の正確な診断は、効果的な治療方針を決定する上で非常に重要である。ほとんどの感染症は多病質であるため、診断にはマルチプレックスアッセイが不可欠である。しかしながら、核酸増幅に基づく方法における多重化は、一般的に、複数のプライマーおよび／または複数の反応チャンバに依存し、分析コストおよび複雑さを増大させる。ここでは、細菌の16SリボソームRNA遺伝子の解析を通じて、普遍的なプライマーと特異的なオリゴヌクレオチドプローブの配列に基づくポリメラーゼ連鎖反応（PCR）提供法を開発した。検出システムは、電子リーダーに結合されたマイクロファブリケーションバイオチップ内の磁気抵抗センサーのアレイ上でのDNAハイブリダイゼーションで構成されています。固定化されたプローブは、ビオチン化された一本鎖のアンプリコンを検査し、非対称PCRを用いて得られた。さらに、ストレプトアビジンをコーティングした超常磁性ナノ粒子で磁気的に標識した。このシステムのベンチマークは、牛の乳房炎の原因となる5つの主要な病原体： , sp. , および .選択されたすべてのプローブは、有意な交差反応性を伴わずに、それぞれのアンプリコンを特異的に検出することが証明された。検量線は 30 fg/µL 以下の検出限界を実証しています。このようにして、高感度で特異的なマルチプレックス検出アッセイが確立され、ポイントオブケアアプリケーションのためのバイオ分析装置としての可能性が実証された。
The accurate diagnosis of bacterial infections is of critical importance for effective treatment decisions. Due to the multietiologic nature of most infectious diseases, multiplex assays are essential for diagnostics. However, multiplexability in nucleic acid amplification-based methods commonly resorts to multiple primers and/or multiple reaction chambers, which increases analysis cost and complexity. Herein, a polymerase chain reaction (PCR) offer method based on a universal pair of primers and an array of specific oligonucleotide probes was developed through the analysis of the bacterial 16S ribosomal RNA gene. The detection system consisted of DNA hybridization over an array of magnetoresistive sensors in a microfabricated biochip coupled to an electronic reader. Immobilized probes interrogated single-stranded biotinylated amplicons and were obtained using asymmetric PCR. Moreover, they were magnetically labelled with streptavidin-coated superparamagnetic nanoparticles. The benchmarking of the system was demonstrated to detect five major bovine mastitis-causing pathogens: , sp., , and . All selected probes proved to specifically detect their respective amplicon without significant cross reactivity. A calibration curve was performed for which demonstrates demonstrating a limit of detection below 30 fg/µL. Thus, a sensitive and specific multiplex detection assay was established, demonstrating its potential as a bioanalytical device for point-of-care applications.