• 대한화학회지
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• 제57권1호
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• pp.81-87
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• 2013

황색포도상구균은 병원에 의한 감염, 혈류 감염을 포함하는 중요한 병원체이다. 특히, 포도상구균의 혈액 수집의 신속한 동정과 메치실린 내성이 일어나게 되면 폐혈증으로 추측되어 진다. 본 저자는 적은 양의 핵산을 등온증폭반응에 적응시켜 증폭산물을 SYBR Green I을 결합하여 염기서열에 특이적으로 검출할 수 있는 새로운 방법을 제시하고 있다. 그리고 이 독특한 유전자 증폭방법은 등온의 상태에서 하나의 효소만으로 증폭이 가능하다. 포도상구균-등온증폭반응은 황색포도상구균에 특이적인 protein A를 암호화하는 spa 유전자와, 메치실린 내성인 pennicillin-binding protein-2를 암호화하는 mecA 유전자를 타겟으로 하여 MRSA와 MRSE를 검출하였다. 본 연구에서는 등온증폭법을 사용하여 황색포도상구균과 표피포도상구균의 임상샘플을 검출하였다. 황색포도상구균과 표피포도상구균을 10배위 정량 희석하여 시리즈별로 샘플을 만들어 실험을 수행하였다. 칩을 기반으로 하는 LAMP법은 포도상구균 감염여부를 쉽고, 빠르고, 정확하게 민감도 있는 검출을 가능하게 해 주었고, 샘플을 측정할 수 있는 한계값을 넘는 상황에 특이적으로 적용할 수 있다.

• 한국어병학회지
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• 제25권3호
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• pp.257-262
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• 2012

본 연구에서는 어체내 IHNV 모니터링에 LAMP법의 사용이 가능 하는지를 검토하기 위해 IHNV를 무지개송어에 인위적으로 감염시킨 후 시간 경과에 따라 LAMP법과 어류세포를 사용한 분리배양법을 이용하여 IHNV 검사를 실시하였다. IHNV를 $10^{6.5}\;TCID_{50}$/fish, $10^{5.5}\;TCID_{50}$/fish, $10^{4.5}\;TCID_{50}$/fish로 복강 주사한 결과, 40%, 0%, 0%의 누적폐사율이 관찰되었다. 폐사어 및 IHNV 접종 후 16일과 28일째에 각 실험구에서 채집한 생존어 5마리를 대상으로 한 IHNV 검사 결과, 폐사어에서 IHNV가 100% (8/8 마리) 분리되었고 (감염가: $10^{4.3}-10^{6.8}\;TCID_{50}/ml$), RT-LAMP법에서도 100% 검출되었다. 16일째 생존한 개체를 대상으로 한 IHNV 검사 결과에서는 $10^{6.5}\;TCID_{50}$/fish, $10^{5.5}\;TCID_{50}$/fish, $10^{4.5}\;TCID_{50}$/fish의 IHNV로 접종한 실험구에서 각각 60% (3/5 마리, 감염가: $10^{2.8}-10^{5.05}\;TCID_{50}/ml$), 20% (1/5 마리, $10^{1.05}\;TCID_{50}/ml$), 60% (3/5 마리, $10^{1.05}-10^{4.8}\;TCID_{50}/ml$) 의 검출율을 보였으나 LAMP법에서는 20% (1/5 마리), 0% (0/5 마리), 20% (1/5 마리) 의 검출율을 나타내었다. 28일째 생존한 개체 및 대조구의 어류에서는 IHNV가 분리 검출되지 않았다. 이상의 연구결과로 LAMP법은 IHNV-생존어에서 바이러스를 모니터링 하는데 한계가 있으나 병어로부터 IHNV를 검출하는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료되었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제52권3호
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• pp.305-310
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• 2014

Ascidian soft tunic syndrome (AsSTS) caused by Azumiobodo hoyamushi (A. hoyamushi) is a serious aquaculture problem that results in mass mortality of ascidians. Accordingly, the early and accurate detection of A. hoyamushi would contribute substantially to disease management and prevention of transmission. Recently, the loop-mediated isothermal amplification (LAMP) method was adopted for clinical diagnosis of a range of infectious diseases. Here, the authors describe a rapid and efficient LAMP-based method targeting the 18S rDNA gene for detection of A. hoyamushi using ascidian DNA for the diagnosis of AsSTS. A. hoyamushi LAMP assay amplified the DNA of 0.01 parasites per reaction and detected A. hoyamushi in 10 ng of ascidian DNA. To validate A. hoyamushi 18S rDNA LAMP assays, AsSTS-suspected and non-diseased ascidians were examined by microscopy, PCR, and by using the LAMP assay. When PCR was used as a gold standard, the LAMP assay showed good agreement in terms of sensitivity, positive predictive value (PPV), and negative predictive value (NPV). In the present study, a LAMP assay based on directly heat-treated samples was found to be as efficient as DNA extraction using a commercial kit for detecting A. hoyamushi. Taken together, this study shows the devised A. hoyamushi LAMP assay could be used to diagnose AsSTS in a straightforward, sensitive, and specific manner, that it could be used for forecasting, surveillance, and quarantine of AsSTS.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권11호
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• pp.1928-1936
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• 2018

Recently, human infections caused by severe fever with thrombocytopenia syndrome virus (SFTSV), which can lead to fatality, have dramatically increased in East Asia. With the unavailability of vaccines or antiviral drugs to prevent and/or treat SFTSV infection, early rapid diagnosis is critical for prevention and control of the disease. Here, we report the development of a simple, rapid and sensitive portable detection method for SFTSV infection applying reverse transcription-loop mediated isothermal amplification (RT-LAMP) combined with one-pot colorimetric visualization and electro-free reaction platform. This method utilizes a pocket warmer to facilitate diagnosis in a resource-limited setting. Specific primers were designed to target the highly-conserved region of L gene of SFTSV. The detection limit of the RT-LAMP assay was approximately $10^0$ viral genome copies from three different SFTSV strains. This assay exhibited comparable sensitivity to qRT-PCR and 10-fold more sensitivity than conventional RT-PCR, with a rapid detection time of 30 to 60 minutes. The RT-LAMP assay using SFTSV clinical specimens has demonstrated a similar detection rate to qRT-PCR and a higher detection rate compared to conventional RT-PCR. Moreover, there was no observed cross-reactive amplification of other human infectious viruses including Japanese Encephalitis Virus (JEV), Dengue, Enterovirus, Zika, Influenza and Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS-CoV). This highly sensitive, electro- and equipment-free rapid colorimetric visualization method is feasible for resource-limited SFTSV field diagnosis.

• 한국응용곤충학회지
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• 제56권4호
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• pp.377-385
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• 2017

멸구과(Delphacidae) 8종의 internal transcribed spacer 2 (ITS2) DNA 염기서열로 종간 차이 추정값을 비교하고 분자계통수를 추론하였다. ITS2 DNA 염기서열 길이는 종(species)마다 550 bp (흰등멸구)에서 699 bp (겨풀멸구)까지 차이를 보였다. 같은 Nilaparvata 속의 겨풀멸구와 벼멸구붙이 사이의 염기서열 차이 추정값($d{\pm}S.E.$)은 $0.001{\pm}0.001$로 가장 낮았으며, 사슴멸구와 일본멸구 사이는 $0.579{\pm}0.021$로 가장 높았다. 벼멸구와 다른 멸구류들과의 종간 염기서열 차이 추정값은 $0.056{\pm}0.008$ (겨풀멸구)에서부터 $0.548{\pm}0.021$ (일본멸구)로 구분되었다. 반면, Neighbor-joining 방법으로 추론된 분자계통수에서는 겨풀멸구와 벼멸구붙이를 제외하고 나머지 멸구류들은 독립된 다른 그룹으로 분지되었다. 벼멸구의 ITS2 염기서열을 참고하여 벼멸구 특이 고리매개등온증폭(loop-mediated isothermal amplification, LAMP) 프라이머 4 세트(BPH-38, BPH-38-1, BPH-207 및 BPH-92)를 제작하였다. 이들 각각을 벼멸구, 흰등멸구 및 애멸구의 게놈 DNA와 $65^{\circ}C$에서 60분간 반응시켰을 때, 벼멸구 시료에서만 증폭 산물들이 관찰되었다. BPH-92 LAMP 프라이머 세트로 $65^{\circ}C$에서 벼멸구 DNA의 양(0.1 ng, 1 ng, 10 ng, 100 ng)과 반응시간(20분, 30분, 40분, 60분)을 달리하여 형광반응을 관찰하였을 때, 20분과 30분 반응에서는 100 ng 까지에서도 발광여부 구별이 어려웠다. 그러나 40분 반응에서는 10 ng 이상에서, 60분 반응에서는 0.1 ng 이상에서 발광여부가 명확히 구별되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제34권3호
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• pp.277-282
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• 2019

본 연구에서는 한국 전통 식품에서 Salmonella Typhimurium와 Listeria monocytogenes의 검출에 대하여 LAMP에 기반한 3M Molecular Detection Assay 2 (3M MDA 2)와 식품공전에 등재된 분리배지, real-time PCR의 검출 성능을 비교하고자 하였다. 육회와 육사시미에 $10^0-10^4CFU/25g$의 수준으로 S. Typhimurium와 L. monocytogenes을 각각 접종하였다. Citrobacter freundii와 Listeria innocua는 S. Typhimurium와 L. monocytogene의 검출에 영향을 주는 균으로 사용하였다. S. Typhimurium와 L. monocytogenes만 $10^0-10^4CFU/25g$ 수준으로 접종한 모든 시료에서는 분리배지, real-time PCR과 LAMP에서 양성으로 검출되었다. C. freundii와 L. innocua를 같이 접종한 경우에서 부분적으로 양성이 나타났다. 육회와 육사시미에 대하여 real-time PCR 보다 3M MDA 2가 더 검출효율이 높음을 알 수 있었다. 분리배지가 가장 검출효율이 높았지만 3M MDA 2와 큰 차이가 없었다. 배지를 사용하는 방법은 최소 일주일의 시간이 소요되고 PCR의 경우 inhibitor의 영향을 많이 받아 정확한 검출이 어려운 점이 있다. 그러나 LAMP에 기반한 3M MDA 2는 enrichment 후 다음 날 간단한 protocol을 통해 25분 이내로 샘플의 양성 반응을 확인할 수 있어 식중독균에 대해 신속하고 정확한 검출이 가능한 것으로 판단되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권4호
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• pp.610-620
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• 2021

There has been increasing interest in the head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) that is caused by high-risk human papillomavirus (HR-HPV) and has posed a significant challenge to Otolaryngologists. A rapid, sensitive, and reliable method is required for the detection of HR-HPV in clinical specimens to prevent and treat HPV-induced diseases. In this study, a multiple cross-linking spiral amplification (MCLSA) assay was developed for the visual detection of HPV-16. In the MCLSA assay, samples were incubated under optimized conditions at 62℃ for 45 min, and after mixing with the SYBR Green I (SGI) dye, the positive amplicons showed bright green fluorescence while the negative amplicons exhibited no obvious change. The specificity test revealed that the developed MCLSA technique had high specificity and could effectively distinguish all five HPV-16 strains from other pathogenic microorganisms. In terms of analytical sensitivity, the limit of detection (LoD) of MCLSA assay was approximately 5.4 × 101 copies/tube, which was 10-fold more sensitive than loop-mediated isothermal amplification (LAMP) and RT-PCR. The detection results of laryngeal cancer specimens collected from 46 patients with suspected HPV infection in the Liaoning region demonstrated that the positive detection rates of MCLSA and hybridized capture 2 kit were 32.61% (15/46). The true positive rate of the MCLSA assay was higher than that of RT-PCR (100% vs. 93.33%) and LAMP (100% vs. 86.67%). Therefore, the MCLSA assay developed in the present study could be a potentially useful tool for the point-of-care (PoC) diagnosis of HR-HPV, especially in resource-limited countries.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제20권6호
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• pp.866-871
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• 2007

Testis-specific protein (TSPY) is a Y-specific gene, with up to 200 copy numbers in bulls. In order to make bovine embryo sexing under farm condition more feasible, the possibility of using a non-electrophoretic method to detect the TSPY gene for sexing bovine early embryos was examined. Primers were designed to amplify a portion of the TSPY gene and a common gene as an internal control primer. PCR optimization was carried out using a DNA template from bovine whole blood. Furthermore, embryo samples were diagnosed by this method and the sexing results were contrasted with those of the Loop-Mediated Isothermal Amplification (LAMP) method. The results showed that TSPY was as reliable a sexing method as LAMP. Forty-three morula and blastocyst embryos collected from superovulated donor dairy cattle were sexed by this method, and twenty-one embryos judged to be female embryos were transferred non-surgically to recipients 6 to 8 days after natural estrus. Out of 21 recipients, 9 were pregnant (42.86%) and all delivered female calves. The results showed that the sex predicted by this protocol was 100% accurate. In conclusion, the TSPY gene was a good male specific marker and indicated that a non-electrophoretic method was feasible and accurate to detect the TSPY gene for sexing preimplantation bovine embryos.

• 대한화학회지
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• 제55권2호
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• pp.262-267
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• 2011

형광 검출기를 기반으로 한 변성 고성능 액체 크로마토그래피(DHPLC)분석법은 핵산검출에 유용하게 사용되고 있으며 또한 등온증폭 반응법은 병원성 미생물의 효과적인 검출방법으로 알려져 있다. 이 연구에서는 HBV의 조기 분석 방법으로써 사용되는 등온증폭반응법(LAMP)과 변성고성능 액체 크로마토그래피(DHPLC)의 검출한계와 특이성, 그리고 민감도를 평가하였다. 등온증폭 반응법의 검출 시간이 가장 빠른 장점을 보였으나, 변성 고성능 액체 크로마토그래피 분석법이 등온증폭반응법과 real-time PCR분석법과 비교한 결과, 10배 이상의 높은 민감도를 확인 할 수 있었다. 본 결과로서 B형 간염 바이러스의 진단을 위하여, 빠른 검출법으로써 등온증폭 반응법이 유용하게 쓰일 수 있을 것이며 변성 고성능 액체 크로마토그래피 분석법은 좀 더 낮은 병원균의 감염도 검출할 수 있어, 임상에서 유용하게 사용할 수 있을 것이다.

• 한국동물위생학회지
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• 제44권3호
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• pp.163-168
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• 2021

The rapid and reliable detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) plays a key role in isolating infected patients and preventing further viral transmission. In this study, we evaluated the clinical diagnostic performances of a commercial real-time reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RRT-LAMP) assay (Isopollo^® COVID-2 assay, M-monitor, Daegu, Korea) using eighty COVID-19 suspected clinical samples and compared these with the results of a commercial real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-qPCR) assay (Allplex^TM 2019-nCoV rRT-QPCR Assay, SeeGene, Seoul, Korea). The results of the RRT-LAMP assay targeting the N or RdRp gene of SARS-CoV-2 showed perfect agreement with the RT-qPCR assay results in terms of detection. Furthermore, the RRT-LAMP assay was completed in just within a 20-min reaction time, which is significantly faster than about the 2 h currently required for the RT-qPCR assay, thus enabling prompt decision making regarding the isolation of infected patients. The RRT-LAMP assay will be a valuable tool for rapid, sensitive, and specific detection of SARS-CoV-2 in human or unexpected animal clinical cases.