[go: up one dir, main page]

RU2819044C1 - Test system for detecting dna of causative agent of moraxellosis kpc (moraxella bovis) in biological material of animals and feed using polymerase chain reaction in real time - Google Patents

Test system for detecting dna of causative agent of moraxellosis kpc (moraxella bovis) in biological material of animals and feed using polymerase chain reaction in real time Download PDF

Info

Publication number
RU2819044C1
RU2819044C1 RU2023115235A RU2023115235A RU2819044C1 RU 2819044 C1 RU2819044 C1 RU 2819044C1 RU 2023115235 A RU2023115235 A RU 2023115235A RU 2023115235 A RU2023115235 A RU 2023115235A RU 2819044 C1 RU2819044 C1 RU 2819044C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
moraxellosis
dna
causative agent
bovine
genome
Prior art date
Application number
RU2023115235A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Юрьевич Черных
Василий Александрович Баннов
Ирина Михайловна Донник
Федор Иванович Василевич
Дарья Геннадиевна Решетникова
Андрей Георгиевич Кощаев
Роман Анатольевич Кривонос
Василий Иванович Белоусов
Александр Алексеевич Шевченко
Людмила Васильевна Шевченко
Марина Петровна Семененко
Сергей Николаевич Забашта
Николай Иванович Дмитрив
Павел Павлович Яковенко
Игорь Сергеевич Коба
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина"
Application granted granted Critical
Publication of RU2819044C1 publication Critical patent/RU2819044C1/en

Links

Abstract

FIELD: veterinary microbiology.
SUBSTANCE: test system for detecting the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) in animal biological material and feed using real-time polymerase chain reaction is described. The test system includes a buffer for carrying out a polymerase chain reaction, a mixture for carrying it out, consisting of deoxynucleoside triphosphates, oligonucleotide primers and fluorescent probes specific for a region of the animal's genome and for an internal control sample; a mixture of enzymes from DNA polymerase with antibodies that inhibit enzyme activity, TAQ POLYMERASE, an internal control sample in the form of a suspension of bacteriophage T4 with a concentration of 5×103 phage particles per 1 µl, negative control sample, which is a mixture of recombinant plasmid DNA containing a fragment of the animal genome and a fragment of the genome of bacteriophage T4 with the following nucleotide sequence: T4F: 5'-TACATATAAATCACGCAAAGC-3' is direct primer; T4R: 5'-TAGTATGGCTAATCTTATTGG-3' is reverse primer; Т4Р: SU5-5' - ACATTGGCACTGACCGAGTTC-3'-BHQ1 is a probe taken in a volumetric ratio of 1:1. For a positive control sample, a fragment of the genome of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) with the following nucleotide sequence was used (5'-3''):
Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC; Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC; Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1, and for the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis), the fluorescent dye HEX/Yellow was used.
EFFECT: invention is used to expand functionality and increase accuracy in identifying the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis).
1 cl, 4 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к ветеринарной микробиологии, в частности к лабораторной диагностике возбудителей инфекционных заболеваний, а именно к средствам диагностики инфекции у животных с помощью полимеразной цепной реакции.The invention relates to veterinary microbiology, in particular to laboratory diagnostics of pathogens of infectious diseases, namely to means for diagnosing infection in animals using polymerase chain reaction.

Известно в медицине проведение с помощью препаратов диагностику моракселлеза посредством гистологического исследования биоптата, дофиксацию срезов метанолом, экспозицию при окраске карболовым фуксином осуществляют в течение 5-10 мин, в качестве деклорайзера применяют 5% серную кислоту. Известное техническое решение обеспечивает положительный эффект в виде выявления объективных критериев диагностики моракселлеза, обеспечивающих тактику лечения (патент РФ №2229128, кл. G01N 1/30, 2004 г.).It is known in medicine to diagnose moraxellosis with the help of drugs through histological examination of a biopsy specimen, additional fixation of sections with methanol, exposure to carbol fuchsin staining is carried out for 5-10 minutes, and 5% sulfuric acid is used as a declorizer. The known technical solution provides a positive effect in the form of identifying objective criteria for the diagnosis of moraxellosis, providing treatment tactics (RF patent No. 2229128, class G01N 1/30, 2004).

Наиболее близким по технической сущности является изобретение по патенту RU №2726242, кл. C12Q 1/68, 2020 г., включающее буфер для проведения полимеразной цепной реакции, смесь для ее проведения, состоящая из дезоксинуклеозидтрифосфатов, олигонуклеотидных праймеров и флуоресцентных зондов специфичные для участка генома животного и для внутреннего контрольного образца; смесь ферментов из ДНК полимеразы с антителами, ингибирующих активность фермента, TAQ POLYMERASE, внутренний контрольный образец в виде суспензии бактериофага Т4 с концентрацией 5×103 фаговых частиц на 1 мкл, отрицательный контрольный образец, представляющий собой смесь рекомбинантных плазмидных ДНК, содержащих фрагмент генома животного и фрагмент генома бактериофага Т4 с нуклеотидной последовательностью:The closest in technical essence is the invention according to patent RU No. 2726242, class. C12Q 1/68, 2020, including a buffer for carrying out a polymerase chain reaction, a mixture for carrying it out, consisting of deoxynucleoside triphosphates, oligonucleotide primers and fluorescent probes specific for a region of the animal’s genome and for an internal control sample; a mixture of enzymes from DNA polymerase with antibodies that inhibit enzyme activity, TAQ POLYMERASE, an internal control sample in the form of a suspension of bacteriophage T4 with a concentration of 5 × 10 3 phage particles per 1 μl, a negative control sample, which is a mixture of recombinant plasmid DNA containing a fragment of the animal genome and a fragment of the genome of bacteriophage T4 with the nucleotide sequence:

T4F: 5'- TACATATAAATCACGCAAAGC -3' - прямой праймерT4F: 5'- TACATATAAATCACGCAAAGC -3' - forward primer

T4R: 5'- TAGTATGGCTAATCTTATTGG -3' - обратный праймерT4R: 5'- TAGTATGGCTAATCTTATTGG -3' - reverse primer

Т4Р: СУ5-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC -3'-BHQ1 - зонд, взятых в объемном соотношении 1:1.T4P: SU5-5'-ACATTGGCACTGACCGAGTTC -3'-BHQ1 - probe, taken in a volumetric ratio of 1:1.

Недостатком известного технического решения является отсутствие возможности выявления ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) в биологическом материале животных.The disadvantage of the known technical solution is the inability to detect DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) in animal biological material.

Техническим результатом является расширение функциональных возможностей и повышение точности при выявлении возбудителя возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis).The technical result is to expand the functionality and increase the accuracy in identifying the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis).

Технический результат достигается тем, что в тест-системе для выявления ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) в биологическом материале животных и кормах с помощью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, включающей буфер для проведения полимеразной цепной реакции, смесь для ее проведения, состоящая из дезоксинуклеозидтрифосфатов, олигонуклеотидных праймеров и флуоресцентных зондов специфичные для участка генома животного и для внутреннего контрольного образца; смесь ферментов из ДНК полимеразы с антителами, ингибирующих активность фермента, TAQ POLYMERASE, внутренний контрольный образец в виде суспензии бактериофага Т4 с концентрацией 5×103 фаговых частиц на 1 мкл, отрицательный контрольный образец, представляющий собой смесь рекомбинантных плазмидных ДНК, содержащих фрагмент генома животного и фрагмент генома бактериофага Т4 с нуклеотидной последовательностью:The technical result is achieved by the fact that in the test system for identifying the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) in animal biological material and feed using a real-time polymerase chain reaction, including a buffer for carrying out the polymerase chain reaction, a mixture for its implementation, consisting from deoxynucleoside triphosphates, oligonucleotide primers and fluorescent probes specific to the animal genome region and to the internal control sample; a mixture of enzymes from DNA polymerase with antibodies that inhibit enzyme activity, TAQ POLYMERASE, an internal control sample in the form of a suspension of bacteriophage T4 with a concentration of 5 × 10 3 phage particles per 1 μl, a negative control sample, which is a mixture of recombinant plasmid DNA containing a fragment of the animal genome and a fragment of the genome of bacteriophage T4 with the nucleotide sequence:

T4F: 5'- TACATATAAATCACGCAAAGC -3' - прямой праймерT4F: 5'- TACATATAAATCACGCAAAGC -3' - forward primer

T4R: 5'- TAGTATGGCTAATCTTATTGG -3' - обратный праймерT4R: 5'- TAGTATGGCTAATCTTATTGG -3' - reverse primer

Т4Р: СУ5-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC -3'-BHQ1 - зонд, взятых в объемном соотношении 1:1, согласно изобретению для положительного контрольного образца использован фрагмент генома возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) со следующей нуклеотидной последовательностью (5'-3'):T4P: SU5-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC -3'-BHQ1 - probe, taken in a volume ratio of 1:1, according to the invention, a fragment of the genome of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) with the following nucleotide sequence (5'-3') was used for the positive control sample ):

Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGCMorab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC

Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGCMorab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC

Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,

а для ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) использован флуоресцентный краситель HEX/Yellow.and for the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis), the fluorescent dye HEX/Yellow was used.

Новизна заявляемой тест-системы состоит в идентификации ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) с флуоресцентной детекцией в режиме реального времени с использованием специфичных для участка генома олигонуклеотидных праймеров флуоресцентно-меченного зонда. Такая постановка ПЦР в реальном времени сокращает и упрощает процедуру анализа, снижает риск контаминации. Кроме того, флуоресцентная детекция продуктов амплификации осуществляется с использованием принципа выщепления флуоресцентной метки на 5' конце олигонуклеотидного зонда.The novelty of the proposed test system consists in identifying the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) using polymerase chain reaction (PCR) with fluorescent detection in real time using oligonucleotide primers specific to the genome region of a fluorescent-labeled probe. This real-time PCR shortens and simplifies the analysis procedure and reduces the risk of contamination. In addition, fluorescent detection of amplification products is carried out using the principle of cleavage of a fluorescent label at the 5' end of the oligonucleotide probe.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение технического результата и не выявлены при изучении данной и смежной областей науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию «изобретательский уровень».The features that distinguish the claimed technical solution from the prototype are aimed at achieving a technical result and have not been identified in the study of this and related fields of science and technology and, therefore, meet the criterion of “inventive step”.

Заявляемую тест-систему рекомендовано использовать в специализированных ветеринарных, санитарно-эпидемиологических, животноводческих, сельскохозяйственных предприятиях, что соответствует критерию «промышленная применимость».The claimed test system is recommended for use in specialized veterinary, sanitary-epidemiological, livestock, and agricultural enterprises, which meets the criterion of “industrial applicability.”

Тест-систему для выявления ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) в биологическом материале животных с помощью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени используют следующим образом.A test system for detecting DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) in biological material of animals using polymerase chain reaction in real time is used as follows.

Предварительно выделяют ДНК из биологического материала животного сорбционным методом. В качестве биологического материала по выбору может быть использованы: паренхиматозные органы, кишечник и тонкой кишки, мясо.DNA is first isolated from animal biological material using the sorption method. The following can be used as biological material: parenchymal organs, intestines and small intestines, meat.

Проводят полимеразную цепную реакцию с флуоресцентной детекцией с проведением 40 циклов амплификации в реальном времени с использованием специфичных для участка генома ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) олигонуклеотидных праймеров, зондов, флуоресцентных красителей: для специфического сигнала для ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) используют флуоресцентный краситель - HEX/Yellow и для внутреннего контрольного образца бактериофаг Т4 с концентрацией 5×103 фаговых частиц на 1 мкл - FAM/Green. Для положительного контрольного образца использована смесь, содержащая в одинаковом объемном соотношении фрагменты геномов возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) и бактериофага Т4 со следующими нуклеотидными последовательностями (5'-3'):A polymerase chain reaction with fluorescent detection is carried out with 40 cycles of amplification in real time using oligonucleotide primers, probes, and fluorescent dyes specific to the DNA region of the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis): for a specific signal for the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) fluorescent dye - HEX/Yellow and for the internal control sample, bacteriophage T4 with a concentration of 5×10 3 phage particles per 1 μl - FAM/Green. For a positive control sample, a mixture was used containing in the same volume ratio fragments of the genomes of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) and bacteriophage T4 with the following nucleotide sequences (5'-3'):

Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGCMorab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC

Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGCMorab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC

Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1

T4-F TACATATAAATCACGCAAAGCT4-F TACATATAAATCACGCAAAGC

T4-R TAGTATGGCTAATCTTATTGGT4-R TAGTATGGCTAATCTTATTGG

T4-P FAM-CATTGGCACTGACCGAGTTC - BHQ1.T4-P FAM-CATTGGCACTGACCGAGTTC - BHQ1.

Затем измеряют накопления флуоресцентных сигналов по каналам соответствующих флуоресцентных красителей, проводят интерпретацию результатов на основании наличия или отсутствия пересечения кривой флуоресценции с пороговой линией, если кривые накопления флуоресцентного сигнала выходят до 35 цикла, то результат реакции считается положительным, а если кривые не пересекают пороговую линию или пересекают ее после 35 цикла, то результат реакции - отрицательный.Then the accumulation of fluorescent signals is measured through the channels of the corresponding fluorescent dyes, the results are interpreted based on the presence or absence of intersection of the fluorescence curve with the threshold line, if the accumulation curves of the fluorescent signal appear before the 35th cycle, then the reaction result is considered positive, and if the curves do not cross the threshold line or cross it after the 35th cycle, then the result of the reaction is negative.

Для повышения точности идентификации возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) для внутреннего контрольного образца используют бактериофаг Т4 с концентрацией 5×103 фаговых частиц на 1 мкл, если концентрация фаговых частиц отклоняется в большую или меньшую сторону, то наблюдаются повторности сомнительных образцов. Для положительного контрольного образца используют смесь, содержащую фрагменты геномов нативного бактериофага Т4 и ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) взятых в соотношении 1:1, со следующими нуклеотидными последовательностями (5'-3'):To increase the accuracy of identification of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis), bacteriophage T4 with a concentration of 5 × 10 3 phage particles per 1 μl is used for the internal control sample; if the concentration of phage particles deviates upward or downward, then duplicates of doubtful samples are observed. For a positive control sample, use a mixture containing fragments of the genomes of the native bacteriophage T4 and DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) taken in a 1:1 ratio, with the following nucleotide sequences (5'-3'):

Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGCMorab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC

Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGCMorab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC

Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,

T4F: 5'- TACATATAAATCACGCAAAGC -3' - прямой праймерT4F: 5'- TACATATAAATCACGCAAAGC -3' - forward primer

T4R: 5'- TAGTATGGCTAATCTTATTGG -3' - обратный праймерT4R: 5'- TAGTATGGCTAATCTTATTGG -3' - reverse primer

Т4Р: FAM-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC -3'-BHQ1 - зонд.Т4Р: FAM-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC -3'-BHQ1 - probe.

При конструировании праймеров и зонда основными требованиями были: степень гомологии (комплементарность) с выбранным участком гена; отсутствие самокоплементарных участков внутри олигонуклеотидов и комплементарности друг другу, чтобы не допускать возникновения устойчивых вторичных структур (димеров); близость значений температуры отжига праймеров.When designing primers and probes, the main requirements were: degree of homology (complementarity) with the selected gene region; the absence of self-complementary regions within oligonucleotides and complementarity to each other, in order to prevent the formation of stable secondary structures (dimers); proximity of primer annealing temperatures.

Конструирование специфических праймеров и зонда осуществляли с помощью компьютерных программ на основании анализа нуклеотидных последовательностей референтных штаммов и изолятов, опубликованных на ресурсе GenBank и подбора условий для проведения ПЦР в реальном времени с применением разработанных праймеров и зонда, несущего флуорофор и тушитель, и комплементарного части амплифицируемого со специфическими праймерами фрагмента.The design of specific primers and a probe was carried out using computer programs based on the analysis of nucleotide sequences of reference strains and isolates published on the GenBank resource and the selection of conditions for real-time PCR using the developed primers and probe carrying a fluorophore and quencher, and complementary to part of the amplified substance. specific fragment primers.

Праймеры были спроектированы с использованием Primer Express Software v3.0 (Applied Biosystems) и исследованы с использованием BLAST, чтобы подтвердить их специфичность. Для детекции продуктов амплификации был подобран олигонуклеотидный флуоресцентно-меченный зонд Morab-P (комплементарный участку нуклеотидной последовательности, ограниченной позициями отжига праймеров Morab-F и Morab-R). На 5'-конце олигонуклеотидного зонда помещен флуоресцентный краситель 6-Карбоксиродамин (R6G).Primers were designed using Primer Express Software v3.0 (Applied Biosystems) and examined using BLAST to confirm their specificity. To detect amplification products, an oligonucleotide fluorescently labeled probe Morab-P (complementary to the region of the nucleotide sequence limited by the annealing positions of primers Morab-F and Morab-R) was selected. The fluorescent dye 6-Carboxyrhodamine (R6G) is placed at the 5' end of the oligonucleotide probe.

Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGCMorab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC

Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGCMorab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC

Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,

Используя программу "Oligo 6.0" описаны основные свойства рассчитанных олигонуклеотидов, определившие возможность их использования в ПЦР в качестве праймеров и зонда. Ни одна из выбранных последовательностей не обнаружена в геномах других представителей кокцидий из группы простейших, а также в геномах любых видов животных и человека.Using the "Oligo 6.0" program, the main properties of the calculated oligonucleotides are described, which determine the possibility of their use in PCR as primers and probes. None of the selected sequences were found in the genomes of other representatives of the coccidia group of protozoa, or in the genomes of any species of animals or humans.

Для детекции продуктов амплификации подобран олигонуклеотидный флуоресцентно-меченный зонд Т4Р, комплементарный участку нуклеотидной последовательности, ограниченной позициями отжига праймеров T4F и T4R. Зонд был помечен красителем FAM (Карбоксифлуоресцеин- длина волны возбуждения - 490 нм, флуоресценции - 520 им). Используя программу "Oligo 6.0" описаны основные свойства рассчитанных олигонуклеотидов, определившие возможность их использования в ПЦР. 3'- конец олигонуклеотидного зонда был помечен флуоресцентным красителем HEX, а 5'-конец зонда содержит гаситель флуоресценции BHQ1:To detect amplification products, an oligonucleotide fluorescently labeled probe T4P was selected, complementary to the region of the nucleotide sequence limited by the annealing positions of primers T4F and T4R. The probe was labeled with FAM dye (Carboxyfluorescein - excitation wavelength - 490 nm, fluorescence wavelength - 520 nm). Using the "Oligo 6.0" program, the main properties of the calculated oligonucleotides are described, which determine the possibility of their use in PCR. The 3' end of the oligonucleotide probe was labeled with the fluorescent dye HEX, and the 5' end of the probe contained the fluorescence quencher BHQ1:

Используя программу "Oligo 6.0" описаны основные свойства рассчитанных олигонуклеотидов, определившие возможность их использования в ПЦР в качестве праймеров и зонда. Ни одна из выбранных последовательностей не обнаружена в геномах других представителей кокцидий из группы простейших, а также в геномах любых видов животных и человека.Using the "Oligo 6.0" program, the main properties of the calculated oligonucleotides are described, which determine the possibility of their use in PCR as primers and probes. None of the selected sequences were found in the genomes of other representatives of the coccidia group of protozoa, or in the genomes of any species of animals or humans.

T4F TACATATAAATCACGCAAAGC прямой праймерT4F TACATATAAATCACGCAAAGC direct primer

T4R TAGTATGGCTAATCTTATTGG обратный праймерT4R TAGTATGGCTAATCTTATTGG reverse primer

Т4Р FAM-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC зонд.T4P FAM-5'- ACATTGGCACTGACCGAGTTC probe.

Пример конкретного использования тест-системы для выявления ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) с помощью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (ПЦР РВ)An example of a specific use of a test system for detecting DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR)

Пример включает следующие этапы:The example includes the following steps:

1. Отбор материала для исследования1. Selection of material for research

Для исследования используют следующий материал:The following material is used for the study:

• Мазки и соскобы слизистых оболочек носа. Снимают с помощью стерильного зонда, зонд помещают в пластиковую микропробирку объемом 1,5 мл с 0,5 мл стерильного физиологического раствора;• Swabs and scrapings of the nasal mucous membranes. Removed using a sterile probe, the probe is placed in a 1.5 ml plastic microtube with 0.5 ml of sterile saline;

• Фрагменты паренхиматозных органов (фрагменты печени, легких, селезенки, а также миндалины, лимфоузлы и др.). Отбирают в стерильный контейнер.• Fragments of parenchymal organs (fragments of the liver, lungs, spleen, as well as tonsils, lymph nodes, etc.). Collect in a sterile container.

• Цельная кровь. Кровь забирается в пробирку с 6% ЭДТА из расчета 50 мкл раствора ЭДТА на 1 мл крови, закрытую пробирку с кровью несколько раз переворачивают.• Whole blood. Blood is taken into a test tube with 6% EDTA at the rate of 50 μl of EDTA solution per 1 ml of blood, the closed tube with blood is inverted several times.

• Молоко, отбирают в объеме 10-30 мл в стерильную посуду.• Milk is taken in a volume of 10-30 ml into a sterile container.

• Отбор исследуемых образцов кормов/сырья проводят по национальным стандартам, устанавливающим порядок отбора проб для однородных групп сырья, пищевых продуктов и кормов.• The selection of test samples of feed/raw materials is carried out according to national standards that establish the procedure for sampling for homogeneous groups of raw materials, food products and feed.

2. Подготовка исследуемого материала2. Preparation of the test material

Мазки и соскобы со слизистых конъюнктивы в физиологическом растворе исследуют без предварительной подготовки.Smears and scrapings from the mucous membranes of the conjunctiva in saline are examined without prior preparation.

Пробы тканей и органов, а также пробы продуктов животного происхождения гомогенизируют с использованием стерильных фарфоровых ступок и пестиков, затем обычно готовят 10% суспензию на стерильном физиологическом растворе или фосфатном буфере. Суспензию переносят в пробирку объемом 1,5 мл и центрифугируют при 10-12 тыс. об./мин в течение 2 минут. Надосадочную жидкость используют для экстракции НК. В некоторых случаях образовавшуюся суспензию не центрифугируют, а отстаивают при комнатной температуре в течение 5 мин, затем верхнюю фазу по 0,4-0,5 мл переносят пастеровской пипеткой (или наконечником с аэрозольным барьером) в пробирки на 1,5 мл, и в количестве 0,1 мл используют для выделения нуклеиновой кислоты (НК).Tissue and organ samples and animal product samples are homogenized using sterile porcelain mortars and pestles, then usually prepared as a 10% suspension in sterile saline or phosphate buffer. The suspension is transferred into a 1.5 ml test tube and centrifuged at 10-12 thousand rpm for 2 minutes. The supernatant is used for NC extraction. In some cases, the resulting suspension is not centrifuged, but left at room temperature for 5 minutes, then the upper phase of 0.4-0.5 ml is transferred with a Pasteur pipette (or a tip with an aerosol barrier) into 1.5 ml tubes, and into an amount of 0.1 ml is used to isolate nucleic acid (NA).

Молоко в объеме до 10 мл обеззараживают и центрифугируют при 3 тыс об/мин в течение 10-15 мин. Надосадочную жидкость осторожно отбирают, оставив над осадком примерно 0,2 мл жидкости. Осадок ресуспендируют в оставшейся надосадочной жидкости и 0,1 мл суспензии используют для выделения ДНК.Milk in a volume of up to 10 ml is disinfected and centrifuged at 3 thousand rpm for 10-15 minutes. The supernatant is carefully removed, leaving approximately 0.2 ml of liquid above the sediment. The pellet is resuspended in the remaining supernatant and 0.1 ml of the suspension is used for DNA extraction.

От кормов/сырья плотной консистенции отбирают на исследование общую пробу весом 10-50 г. Гранулированные или консервированные корма/сырье перед исследованием (10-20 г) растирают в ступке до гомогенного состояния. Отбирают лабораторные пробы (20-40 мг) в одноразовые микро-пробирки вместимостью 1,5 мл и направляют на выделение НК.From feed/raw materials with a dense consistency, a total sample weighing 10-50 g is taken for research. Granulated or canned feed/raw materials (10-20 g) are ground in a mortar until homogeneous before testing. Laboratory samples (20-40 mg) are collected in disposable micro-tubes with a capacity of 1.5 ml and sent for NK isolation.

3. Проведение анализа3. Conducting analysis

Исследование проводили с помощью набора реагентов «ПЦР-МОРАКСЕЛЛЕЗ-ФАКТОР» для выявления ДНК возбудителя моракселлеза (Moraxella bovis). Набор состоит из комплекта реагентов для проведения мультиплексной ПЦР (Таблица 1, комплект №1) и комплекта контрольных образцов (Таблица 2, комплект №2). Набор выпускается в двух вариантах:The study was carried out using a set of reagents “PCR-MORAXELLOSIS-FACTOR” to detect the DNA of the causative agent of moraxellosis (Moraxella bovis). The kit consists of a set of reagents for multiplex PCR (Table 1, kit No. 1) and a set of control samples (Table 2, kit No. 2). The set is available in two versions:

1) Для анализа 55 образцов (включая контрольные образцы)1) For analysis of 55 samples (including control samples)

2) Для анализа 110 образцов (включая контрольные образцы).2) For analysis of 110 samples (including control samples).

Наборы используют в соответствии с инструкцией по применению набора реагентов «ПЦР-МОРАКСЕЛЛЕЗ-ФАКТОР» для выявления ДНК возбудителя моракселлеза (Moraxella bovis) в биологическом материале методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с флуоресцентной детекцией в режиме реального времени, 21.10.60-221-51062356-2020 Для диагностики in vitro, http://www.vetfaktor.ruThe kits are used in accordance with the instructions for use of the PCR-MORAXELLOSIS-FACTOR reagent kit to detect the DNA of the causative agent of moraxellosis (Moraxella bovis) in biological material using the polymerase chain reaction (PCR) method with fluorescent detection in real time, 10.21.60-221- 51062356-2020 For in vitro diagnostics, http://www.vetfaktor.ru

Исследование с помощью набора реагентов «ПЦР-МОРАКСЕЛЛЕЗ-ФАКТОР» состоит из трех циклов:The study using the “PCR-MORAXELLOSIS-FACTOR” reagent kit consists of three cycles:

• экстракция ДНК;• DNA extraction;

• проведение ПЦР РВ;• carrying out RT-PCR;

• учет результатов анализа.• taking into account the results of the analysis.

4. Экстракция (выделение) НК из клинического материала4. Extraction (isolation) of NA from clinical material

Отобрать необходимое количество одноразовых пробирок объемом 1,5 мл, включая отрицательный контроль выделения. Внести во все пробирки с исследуемыми образцами, включая пробирку для ОКО, по 10 мкл ВКО MORO.Select the required number of 1.5 ml disposable tubes, including the negative isolation control. Add 10 µl of VKO MORO to all test tubes with test samples, including the test tube for OCO.

Внести исследуемые пробы в объеме согласно инструкции к набору для выделения ДНК, в пробирку отрицательного контроля выделения вместо исследуемой пробы внести ОКО (пробирку обозначить как ВК-).Add the test samples in the volume according to the instructions for the DNA extraction kit; add OKO instead of the test sample into the negative control tube (designate the test tube as VK-).

Выделять ДНК из анализируемых и контрольных образцов согласно протоколу инструкции производителя набора для выделения ДНК.Extract DNA from test and control samples according to the DNA extraction kit manufacturer's instructions.

Выделенную ДНК можно хранить в течение одной недели при температуре от 2°С до 8°С или в течение года при температуре не выше минус 16°С.The isolated DNA can be stored for one week at a temperature of 2°C to 8°C or for a year at a temperature not exceeding minus 16°C.

5. Подготовка образцов к проведению ПЦР5. Preparation of samples for PCR

Общий объем реакционной смеси - 25 мкл, объем ДНК-пробы - 10 мкл.The total volume of the reaction mixture is 25 μl, the volume of DNA sample is 10 μl.

Успешное прохождение реакции контролируют использованием ПКО MORO, ВКО MORO и ДНК буфера.The successful completion of the reaction is monitored using PKO MORO, VKO MORO and DNA buffer.

В отдельной пробирке смешивают компоненты набора из расчета на каждую реакцию ПЦР:In a separate tube, mix the components of the kit based on each PCR reaction:

• 5 мкл ПЦР СМЕСЬ MORO• 5 µl PCR MIX MORO

• 10 мкл ПЦР БУФЕР MORO• 10 µl PCR BUFFER MORO

• 0,5 мкл TAQ POLYMERASE• 0.5 µl TAQ POLYMERASE

Перемешивают смесь на вортексе и сбросывают капли кратковременным центрифугированием.Mix the mixture by vortex and discard the drops by short-term centrifugation.

Отбирают необходимое количество пробирок для амплификации ДНК исследуемых и контрольных проб. Вносят по 15 мкл приготовленной реакционной смеси.Select the required number of tubes for DNA amplification of test and control samples. Add 15 µl of the prepared reaction mixture.

Используя наконечники с фильтром в подготовленные пробирки вносят:Using tips with a filter, add the following to the prepared test tubes:

а) в пробирку отрицательного контроля ПЦР (К-) 10 мкл ДНК буфера;a) 10 µl of DNA buffer into a negative control PCR tube (K-);

б) в ряд пробирок для исследуемых проб - в каждую внести по 10 мкл ДНК соответствующей пробы, полученной по п. 7.1 (включая пробу ВК-);b) into a row of test tubes for the test samples - add 10 µl of DNA from the corresponding sample obtained according to clause 7.1 (including the BK- sample) into each tube;

в) в пробирку положительный контроль ПЦР (К+) 10 мкл ПКО MORO.c) 10 µl of PCO MORO into the test tube (K+) positive control.

6. Проведение реакции ПЦР РВ с флуоресцентной детекцией6. Carrying out RT-PCR reaction with fluorescent detection

Помещают подготовленные для проведения ПЦР пробирки в ячейки прибора «Rotor-Gene Q». Параметры температурно-временного режима амплификации на приборе «Rotor-Gene Q» указаны таблице 3.Place the tubes prepared for PCR into the cells of the Rotor-Gene Q device. The parameters of the temperature-time regime of amplification on the Rotor-Gene Q device are shown in Table 3.

Поместить подготовленные для проведения ПЦР пробирки в ячейки амплификатора.Place the tubes prepared for PCR into the cells of the amplifier.

7. Интерпретация результатов анализа7. Interpretation of analysis results

Полученные данные - кривые накопления флуоресцентного сигнала анализируются с помощью программного обеспечения используемого прибора для проведения ПЦР в режиме «реального времени» в соответствии с инструкцией производителя к прибору и в соответствии с Приложениями 1, 2 и 3 к Инструкции.The obtained data - fluorescent signal accumulation curves are analyzed using the software of the device used to carry out PCR in real time in accordance with the manufacturer's instructions for the device and in accordance with Appendices 1, 2 and 3 to the Instructions.

Учет результатов ПЦР-анализа проводится по наличию или отсутствию пересечения кривой флуоресценции с установленной на соответствующем уровне пороговой линией (что соответствует наличию или отсутствию значения порогового цикла «Ct» для исследуемого образца).The results of PCR analysis are taken into account by the presence or absence of intersection of the fluorescence curve with the threshold line set at the appropriate level (which corresponds to the presence or absence of the threshold cycle “Ct” value for the test sample).

Результат считается достоверным в случае корректного прохождения положительных и отрицательных контролей амплификации и экстракции ДНК в соответствии с таблицей 4.The result is considered reliable if the positive and negative controls for amplification and DNA extraction are correctly passed in accordance with Table 4.

Появление любого значения Ct в таблице результатов для отрицательного контроля этапа экстракции ВК- (на канале HEX/Yellow) и для отрицательного контроля этапа ПЦР К- (на любом из каналов) свидетельствует о наличии контаминации реактивов или образцов. В этом случае результаты анализа для всех проб считаются недействительными. Требуется повторить анализ всех проб, а также предпринять меры по выявлению и ликвидации источника контаминации.The appearance of any Ct value in the results table for the negative control of the extraction step BK- (on the HEX/Yellow channel) and for the negative control of the PCR step K- (on any of the channels) indicates the presence of contamination of the reagents or samples. In this case, the analysis results for all samples are considered invalid. It is necessary to repeat the analysis of all samples, as well as take measures to identify and eliminate the source of contamination.

Образцы, для которых по каналу FAM/Green значение Ct отсутствует или превышает 35 цикл (и при этом по каналу НЕХ/Yellow отсутствует значение Ct) требуют повторного проведения исследования с этапа ПЦР. Задержка в значениях пороговых циклов для исследуемых образцов на канале FAM/Green указывает на присутствие ингибиторов в пробе(ах) или на ошибки при экстракции ДНК или при постановке реакции. Требуется провести исследование, начиная с этапа экстракции ДНК.Samples for which there is no Ct value according to the FAM/Green channel or exceeds cycle 35 (and at the same time there is no Ct value according to the HEX/Yellow channel) require repeat testing from the PCR stage. A delay in threshold cycle values for test samples on the FAM/Green channel indicates the presence of inhibitors in the sample(s) or errors in DNA extraction or reaction setup. It is required to conduct research starting from the DNA extraction stage.

Образец считается положительным (ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) присутствует) если наблюдается экспоненциальный рост сигнала на канале HEX/Yellow, при этом значения Ct контрольных образцов находятся в пределах нормы (табл. 4). Если для исследуемого образца по каналу НЕХ/Yellow значение Ct определяется позднее 35 цикла при корректном прохождении положительных и отрицательных контролей - он считается спорным и исследуется повторно с этапа выделения ДНК. Если при повторной постановке наблюдается схожий результат (Ct на канале HEX/Yellow более 35), требуется повторное взятие материала от того же животного для проведения ПЦР-исследования и (или) использование альтернативных методов диагностики. В случае получения значения Ct на канале HEX/Yellow менее 35 при исследовании повторно взятого от животного материала - образец считать положительным.A sample is considered positive (DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) is present) if an exponential increase in the signal on the HEX/Yellow channel is observed, while the Ct values of control samples are within the normal range (Table 4). If the Ct value for the test sample via the HEX/Yellow channel is determined later than cycle 35 with the correct passage of positive and negative controls, it is considered controversial and is re-tested from the stage of DNA extraction. If, upon repeated testing, a similar result is observed (Ct on the HEX/Yellow channel is more than 35), repeated collection of material from the same animal is required for PCR testing and (or) the use of alternative diagnostic methods. If a Ct value on the HEX/Yellow channel is less than 35 when examining material repeatedly taken from an animal, the sample is considered positive.

Образец считается отрицательным (ДНК моракселлеза КРС (Moraxella bovis), отсутствует) если не наблюдается рост сигнала флуоресценции на канале HEX/Yellow, при этом значения Ct контрольных образцов находятся в пределах нормы (см. Табл. 4).A sample is considered negative (no bovine moraxellosis DNA (Moraxella bovis)) if there is no increase in the fluorescence signal on the HEX/Yellow channel, while the Ct values of control samples are within the normal range (see Table 4).

Claims (8)

Тест-система для выявления ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) в биологическом материале животных и кормах с помощью полимеразной цепной реакции в режиме реального времени, включающая буфер для проведения полимеразной цепной реакции, смесь для ее проведения, состоящую из дезоксинуклеозидтрифосфатов, олигонуклеотидных праймеров и флуоресцентных зондов, специфичных для участка генома животного и для внутреннего контрольного образца; смесь ферментов из ДНК полимеразы с антителами, ингибирующими активность фермента, TAQ POLYMERASE, внутренний контрольный образец в виде суспензии бактериофага Т4 с концентрацией 5×103 фаговых частиц на 1 мкл, отрицательный контрольный образец, представляющий собой смесь рекомбинантных плазмидных ДНК, содержащую фрагмент генома возбудителя и фрагмент генома бактериофага Т4 с нуклеотидной последовательностью:Test system for detecting the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) in biological material of animals and feed using a polymerase chain reaction in real time, including a buffer for carrying out the polymerase chain reaction, a mixture for its implementation, consisting of deoxynucleoside triphosphates, oligonucleotide primers and fluorescent probes specific for a region of the animal's genome and for an internal control sample; a mixture of enzymes from DNA polymerase with antibodies that inhibit enzyme activity, TAQ POLYMERASE, an internal control sample in the form of a suspension of bacteriophage T4 with a concentration of 5 × 10 3 phage particles per 1 μl, a negative control sample, which is a mixture of recombinant plasmid DNA containing a fragment of the pathogen genome and a fragment of the genome of bacteriophage T4 with the nucleotide sequence: T4F: 5-TACATATAAATCACGCAAAGC-3' - прямой праймер,T4F: 5-TACATATAAATCACGCAAAGC-3' - forward primer, T4R: 5'-TAGTATGGCTAATCTTATTGG-3' - обратный праймер,T4R: 5'-TAGTATGGCTAATCTTATTGG-3' - reverse primer, Т4Р: СУ5-5'-ACATTGGCACTGACCGAGTTC-3-BHQ1 - зонд, взятые в объемном соотношении 1:1, отличающаяся тем, что для положительного контрольного образца использован фрагмент генома возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) со следующей нуклеотидной последовательностью (5'-3'):T4P: SU5-5'-ACATTGGCACTGACCGAGTTC-3-BHQ1 - probe taken in a volume ratio of 1:1, characterized in that a fragment of the genome of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis) with the following nucleotide sequence (5'-3) is used for the positive control sample '): Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC,Morab-F GATTTACTCGATGGTGGTGC, Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC,Morab-R CCATCGAGTGGGTCATCGC, Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1,Morab-P R6G-ACCGCTTGTTTGGTGGTAAAGGCAAC-BHQ1, а для ДНК возбудителя моракселлеза КРС (Moraxella bovis) использован флуоресцентный краситель - HEX/Yellow.and for the DNA of the causative agent of bovine moraxellosis (Moraxella bovis), a fluorescent dye was used - HEX/Yellow.
RU2023115235A 2023-06-08 Test system for detecting dna of causative agent of moraxellosis kpc (moraxella bovis) in biological material of animals and feed using polymerase chain reaction in real time RU2819044C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2819044C1 true RU2819044C1 (en) 2024-05-13

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110076673A1 (en) * 2006-09-07 2011-03-31 Osterreichisches Rotes Kreuz Landesverband Oberosterreich Detection of bacteria
US20140309136A1 (en) * 2006-05-29 2014-10-16 Bio-Rad Innovations Real-time multiplex detection of three bacterial species responsible for sexually transmitted diseases

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140309136A1 (en) * 2006-05-29 2014-10-16 Bio-Rad Innovations Real-time multiplex detection of three bacterial species responsible for sexually transmitted diseases
US20110076673A1 (en) * 2006-09-07 2011-03-31 Osterreichisches Rotes Kreuz Landesverband Oberosterreich Detection of bacteria

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2680094C1 (en) Test system for detection of dna of leptospirosis causative agent (leptospira speciales) in agricultural animals
EP1633884A1 (en) Identification of clonal cells by repeats in (eg.) t-cell receptor v/d/j genes
RU2694713C1 (en) Method for identification of species identity of mutton and beef in food raw materials, fodder and food products
CN111518877B (en) One-tube nested real-time quantitative PCR detection kit for micro-sample typing and detection of E. granulosa and E. granulosus
RU2703394C1 (en) Method for detecting and genotyping rna of porcine reproductive-respiratory syndrome virus
RU2703401C1 (en) Test system for detecting and genotyping rna of swine reproductive-respiratory syndrome virus
RU2819044C1 (en) Test system for detecting dna of causative agent of moraxellosis kpc (moraxella bovis) in biological material of animals and feed using polymerase chain reaction in real time
RU2814556C1 (en) Test system for detecting dna of causative agent of moraxellosis kpc (moraxella bovis) in biological material of animals and feed using polymerase chain reaction in real time
RU2782427C1 (en) Method for detecting the dna of the causative agent of cryptosporidiosis in animal biological material and feed using a polymerase chain reaction in real time
RU2785381C1 (en) Test system for identifying the dna of a cryptosporidiosis pathogen in biological material of animals and in feeds using real-time polymerase chain reaction
RU2726242C1 (en) Test system for detecting dna of lumpy skin disease virus (lsdv) in biological material of animals using a polymerase chain reaction in real time
RU2814548C1 (en) Test system for detecting dna of causative agent of mannheimiosis (mannheimia haemolytica) in biological material of animals and fodders using real-time polymerase chain reaction
CN116987821A (en) Fluorescent quantitative PCR kit for detecting monkey pox virus
RU2728660C1 (en) Method for determining dna of nodular dermatitis virus (lsdv) in biological material of animals by pcr with electrophoretic detection of amplification products in agarose gel
RU2700481C1 (en) Method for detecting rna of an arteritis virus agent in horses
RU2698662C1 (en) Test system for detecting rna of agent of arteritis virus in horses
RU2726432C1 (en) Test system for determining dna of nodular dermatitis virus (lsdv) in biological material of animals by pcr with electrophoretic detection of amplification products in agarose gel
RU2719719C1 (en) Method for detection of dna of nodular dermatitis virus (lsdv) in animal biological material by means of polymerase chain reaction in real time
RU2822748C1 (en) Test system for identification of dna tissue of pacific saury (cololabis saira) in fish products, in meat-and-bone fish meal and fodders using real-time polymerase chain reaction
RU2820832C1 (en) Method for detecting dna of pasteurella multocida agent in biological material of animals and fodders using polymerase chain reaction in real time
RU2700479C1 (en) Method for determining species identity of tissues of chickens and pigs in food raw materials, fodder and food products
RU2823069C1 (en) Test system for identification of dna of japanese pilchard (sardinops melanostictus) tissue in fish products, in meat-and-bone fish meal and fodders by means of real-time polymerase chain reaction
RU2794654C1 (en) Method for detection of bovine leukosis virus (blv) provirus dna in food by real-time polymerase chain reaction
RU2814552C1 (en) Method of identifying dna tissue of japanese mackerel (scomber japonicus) in fish products, meat and bone fish meal and feed using real-time polymerase chain reaction
RU2835037C2 (en) Method for identification of dna of tissue of far eastern sardine, or ivasi (sardinops melanostictus), in sample