Identification of Food-Poisoning Bacteria (Bacillus cereus) and the Bacterial Toxin Genes for Application to Forensic Microbiology : A Case Report from National Forensic Service

법미생물 검사를 위한 식중독 세균(Bacillus cereus)의 동정 및 독소 유전자 검사법: 국립과학수사연구원 사례보고

In the forensic microbiology laboratories, microorganism analyses from food are requested. There have been several cases of Bacillus cereus isolated from the samples requested to the National Forensic Service. B. cereus is an important pathogenic bacterium which can cause food-borne outbreaks. Therefore, we isolated B. cereus from anchovy aekjeot recently requested for microbial examination and identified using MSId based on the 16S rDNA sequence and real-time PCR method. We also conducted PCR for detection of diarrheal toxin genes and an emetic toxin gene and found the presence of nheABC, bceT and entFM diarrheal toxin genes in the B. cereus isolate. There are several clinically important food-poisoning bacteria that should be noted during inspection. In particular, B. cereus can cause food poisoning even when cooked foods are ingested, because B. cereus forms endo-spore which confers strong environmental resistance and heat resistance to the bacteria, and the bacterial emetic toxin also has heat resistance. Here we highlight the importance to distinguish clinically important bacteria such as B. cereus from food specimens, and we expect this study will provide procedures for identification of B. cereus and detection of the bacterial toxin genes for future cases in the forensic microbiology laboratories.

법미생물 검사실에서는 식품의 미생물 분석이 요구되는 경우들이 있다. 국립과학수사연구원에 식품 미생물분석이 의뢰된 샘플들 중에서 Bacillus cereus 균이 분리되었던 일부 증례가 있었다. B. cereus는 식중독을 일으킬 수 있는 중요한 병원성 세균이다. 따라서 우리는 최근 미생물 검사를 위해 의뢰된 멸치액젓에서 B. cereus를 분리한 후, 16S rDNA 서열을 기반으로 하는 MSId 방법 및 real-time PCR 법에 따라 균을 동정 하였다. 또한 설사 독소 유전자 및 구토 독소 유전자 검출을 위한 PCR을 실시하고 B. cereus 분리 균주에서 nheABC, bceT 및 entFM 설사 독소 유전자의 존재를 확인하였다. 임상적으로 중요한 몇 가지 식중독 세균들은 식품 미생물 검사 시 주목해야 할 필요가 있다. 특히, 이러한 식중독 세균들 중에서 B. cereus는 환경저항성 및 내열성이 강한 내생포자를 형성하고, 내열성 독소를 형성할 수도 있기 때문에 조리된 음식을 섭취해도 식중독을 일으킬 수 있다. 본 연구를 통해서 B. cereus등의 임상적으로 중요한 세균을 구별하는 것이 식품미생물 검사 시 중요함을 강조하고, 또한 법미생물 검사실에 앞으로 의뢰될 식품미생물 분석 사례들을 위해 B. cereus의 식별 및 세균의 독소 유전자 검출을 위한 지침을 제공 하고자 한다.