• KSBB Journal
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• 제29권5호
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• pp.361-371
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• 2014

Mycoplasma is well recognized as one of the most prevalent and serious microbial contaminants of biologic manufacturing processes. Conventional methods for mycoplasma testing, direct culture method and indirect indicator cell culture method, are lengthy, costly and less sensitive to noncultivable species. In this report, we describe a new TaqMan probe-based real-time PCR method for rapid and quantitative detection of mycoplasma contamination during manufacture of biologics. Universal mycoplasma primers were used for mycoplasma PCR and mycoplasma DNA was quantified by use of a specific TaqMan probe. Specificity, sensitivity, and robustness of the real-time PCR method was validated according to the European Pharmacopoeia. The validation results met required criteria to justify its use as a replacement for the culture method. The established real-time PCR assay was successfully applied to the detection of mycoplasma from human keratinocyte and mesenchymal stem cell as well as Vero cell lines artificially infected with mycoplasma. The overall results indicated that this rapid, specific, sensitive, and robust assay can be reliably used for quantitative detection of mycoplasma contamination during manufacture of biologics.

• 대한의생명과학회지
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• 제22권4호
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• pp.215-219
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• 2016

The problems of tuberculosis and its drug resistance are very severe. Therefore, rapid and accurate drug susceptibility assay is required. Recently, there has been an increased understanding of the genetic mechanism of Mycobacterium tuberculosis (MTB) drug resistance as well as advancement of molecular technologies. While many gene mutations correlate well with drug resistance, many genes do not show a strong correlation with drug resistance. For this reason, the current study assessed the utility of rpoB mRNA as a target to detect live mycobacteria. In this study, RT-PCR targeting of rpoB mRNA in BCG treated with rifampin was performed. Conventional RT-PCR and real-time PCR targeting rpoB mRNA as well as 85B mRNA was performed to determine whether these two methods could distinguish between viable and non-viable MTB. The levels of rpoB and 85B mRNA detected by RT- PCR were compared in parallel with colony forming unit counts of BCG that were treated with rifampin for different periods of time. The data suggests that that even though both mRNA levels of rpoB and 85B decreased gradually when rifampin-treatment increased, the rpoB mRNA seemed to represent live bacteria better than 85B mRNA. This study clearly indicates that RT-PCR is a good method to monitor viable cell counts in the liquid culture treated with the anti-tuberculosis drug.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권10호
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• pp.1616-1621
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• 2007

We have established a SYBR Green-based realtime PCR method using AnyDirect solution, which enhances PCR from whole blood, for direct amplification of the virA gene of Shigella flexneri and the invA gene of Salmonella typhimurium from human feces without prior DNA purification. When we compared the efficiency of conventional or realtime PCR amplification of the virA and invA genes from the supernatant of boiled feces supplemented with S. flexneri and S. typhimurium in the presence or absence of AnyDirect solution, amplification products were detected only in reactions to which AnyDirect solution had been added. The detection limit of real-time PCR was $1{\times}10^4\;CFU/g$ feces for S. flexneri and $2{\times}10^4\;CFU/g$ feces for S. typhimurium; this sensitivity level was comparable to other studies. Our real-time PCR assay with AnyDirect solution is simple, rapid, sensitive, and specific, and allows simultaneous detection of S. flexneri and S. typhimurium directly from fecal samples without prior DNA purification.

• 대한임상검사과학회지
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• 제41권4호
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• pp.153-157
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• 2009

The production of extended-spectrum ${\beta}$-lactamases ($ESBL_S$) of the TEM or SHV type by bacterial pathogens is a major threat to the use of the clinically important expanded-spectrum cephalosporins. The characterization of the SHV ESBLs producing Klebsiella pneumoniae strains present in clinical isolates is time-consuming processes. We describe here in the development of a novel system, which consists of a real time PCR. We found 11 K. pneumoniae strains to be presumptive strains ESBLs producers by clinical and laboratory standards institute (CLSI) guidelines. The double disk synergy test showed 8 ESBL positive and conventional PCR showed 10 SHV ESBL positive, which were K. pneumoniae strains isolates. By real time PCR analysis, SHV gene in 11 of 11 strains were identified. When sequencing analysis was compared with real time PCR, both analysis were presented 99% similarity. In this study, we used a rapid, sensitive, and specific real-time PCR (RT-PCR) method for detection of the assay SHV ESBL producing K. pneumoniae strains in clinical isolates.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제40권5호
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• pp.509-518
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• 1993

연구배경 : 결핵성 흉막 삼출은 아직까지도 우리나라에서 가장 흔한 흉막 삼출의 원인으로 생각되고 있으나, 조직학적 진단 방법을 포함한 기존의 진단 방법으로도 약 70%에서만 확진이 가능하다. 특히 고연령층이나 면역이 억제된 환자등에서 기존의 진단 방법으로 진단되지 않고, 여러가지 시험 치료에 반응하지 않는 흉막 삼출의 경우에는 임상적으로 어려움을 겪게 되며, 보다 예민한 진단 방법의 개발을 위해 여러 분야의 노력이 있어 왔다. PCR은 어느 특정한 DNA를 연속적으로 복제할 수 있어 검체내에 극미량으로 존재하고 있는 병원체의 진단에 이용되고 있으며, 결핵성 흉막염의 진단에도 도움을 줄것으로 기대되었다. 이에 저자들은 PCR을 이용한 결핵성 흉막염 진단의 유용성을 평가해 보고자 본 연구를 시행하였다. 방법 : 양성 및 음성 대조군으로 배양된 결핵균주및 비결핵성 Mycobacterium 균주를 사용하였고 연구 대상은 흉막 삼출 환자 53명이었다. 이중 결핵성 흉막염이 확진된 환자가 20명, 결핵성 흉막 삼출이 배제된 환자가 20명, 결핵이 확진되지 않았으나 임상적으로 결핵으로 의심하여 항결핵제제를 투여한 후 호전된 환자가 10명이었고, 항결핵제제 투여후에도 호전되지 않았으며 반복적인 진단 과정에서 결핵이 배제된 환자가 3명이었다. 대상 환자는 흉막 생검및 흉수의 ADA 활성도를 포함한 기존의 진단 방법과 PCR을 시행하였다. PCR의 target은 Mycobacterium tuberculosis의 특이성을 갖으며 한 개체내에 여러번 반복하여 존재한다고 알려져 있는 DNA인, IS6110 gene의 일부인 123 base pair DNA로 하였고, 그 결과를 기존의 진단 결과와 비교하였다. 결과: 1) 배양한 결핵균 및 비결핵성 Mycobacterium을 이용한 PCR의 강수성은 DNA 1 fg까지였고, Mycobacterium tuberculosis와 Mycobacterium bovis에만 특이적이었다. 2) 확진된 흉막액을 이용한 PCR의 감수성은 80.0%(16/20)였고, 특이성은 95.0%(19/20)였다. 3) 결핵이 확진되지 않았으나 임상적으로 결핵으로 의심하여 항결핵제제를 투여한 후 호전된 환자중 60.0%에서 PCR 양성을 나타내었다. 4) 결핵이 확진되지 않았으나 임상적으로 결핵으로 의심하여 항결핵제제를 투여한 환자중 호전되지 않고 추후 결핵이 배제된 환자 3명 모두에서 PCR 음성을 나타내었다. 5) 흉막액의 ADA 활성도는 확진된 결핵성 흉막염 환자군과 임상적으로 결핵이 의심되어 항결핵제 투여후 호전된 군이 여타군보다 유의하게 높았고, PCR 결과와 좋은 상관관계를 보였다. 결론 : PCR은 결핵성 흉막염의 진단에 매우 예민하고 특이적이었으며, ADA와의 좋은 상관 관계를 보였다. 따라서 PCR을 이용한 진단 방법을 추가함으로써 결핵성 흉막염의 진단에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료되었다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제55권6호
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• pp.601-606
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• 2017

Cystoisospora is responsible for morbidity in immunocompromised patients. PCR is sensitive for diagnosing Cystoisospora; however, it needs reevaluation for differential molecular diagnosis of cystoisosporiasis. We aimed at evaluating melting curve analysis (MCA) after real-time PCR (qPCR) in diagnosis and genotyping of Cystoisospora as an alternative to conventional PCR. We included 293 diarrheic stool samples of patients attending the Department of Clinical Oncology and Nuclear Medicine of Cairo University Hospitals, Egypt. Samples were subjected to microscopy, nested PCR (nPCR), and qPCR targeting the internal transcribed spacer 2 region (ITS2) of the ribosomal RNA (r RNA) gene followed by melting temperatures ($T_ms$) analysis and comparing the results to PCR-RFLP banding patterns. Using microscopy and ITS2-nPCR, 3.1% and 5.8% of cases were Cystoisospora positive, respectively, while 10.9% were positive using qPCR. Genotyping of Cystoisospora by qPCR-MCA revealed 2 genotypes. These genotypes matched with 2 distinct melting peaks with specified $T_ms$ at $85.8^{\circ}C$ and $88.6^{\circ}C$, which indicated genetic variation among Cystoisospora isolates in Egypt. Genotype II proved to be more prevalent (65.6%). HIV-related Kaposi sarcoma and leukemic patients harbored both genotypes with a tendency to genotype II. Genotype I was more prevalent in lymphomas and mammary gland tumors while colorectal and hepatocellular tumors harbored genotype II suggesting that this genotype might be responsible for the development of cystoisosporiasis in immunocompromised patients. Direct reliable identification and differentiation of Cystoisospora species could be established using $qPCR-T_ms$ analysis which is useful for rapid detection and screening of Cystoisospora genotypes principally in high risk groups.

• 한국환경농학회지
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• 제30권4호
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• pp.367-376
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• 2011

논 토양의 미생물 생태 다양성을 조사하기 위한 효과적인 방법으로 qRT-PCR을 적용하고자 본 연구를 수행하였다. 논 토양 미생물의 gDNA를 분리하기 위하여 Mo Bio kit를 사용한 효과적이고 안정적인 gDNA 분리 방법을 확립하였다. 논 토양 미생물 다양성을 qRT-PCR로 검출하기 위하여 bacteria를 세분한 ${\alpha}$-Proteobacteria, ${\beta}$-Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes 다섯 가지 문과 전체 bacteria, 전체 fungi를 구분할 수 있는 특이 primer set을 선정하여 다양한 조건의 시험을 통하여 최종 조건을 확립하였으며 재현성 실험을 통하여 방법의 유의성을 검증하였다.

• 한국어병학회지
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• 제37권1호
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• pp.147-153
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• 2024

The World Organization for Animal Health (WOAH) recommends two protocols (ITS and COI) for conventional PCR of G. salaris diagnosis. However, ITS PCR protocol may yield false-positive results, leading to unnecessary countermeasures. It's difficult to distinguish between G. salaris and false-positive by similar amplicon size of PCR, since the amplicon size of ITS PCR in G. salaris and false-positive was 1,300 and 1,187 bp, respectively. The nucleotide sequences of ITS false-positive in rainbow trout is 99.7% identical to previously reported host genome sequences of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and 95.3 to 89.1% identical to those of other salmonid fish species. To reduce false-positive PCR band, PCR was performed by the different annealing temperature, but PCR bands were still detected. In RFLP analysis by HaeIII, the PCR product of G. salaris was digested into four bands of 512, 399, 234 and 154 bp, while the false-positive was digested into seven bands of 297, 263, 242, 144, 93, 80 and 68 bp. In the RFLP patterns digested by HindIII, G. salaris showed two bands of 659 and 640 bp, while false-positive had one fragment of 1,187 bp without any digestion. Therefore, the RFLP method of ITS PCR with HaeIII and HindIII can be used for differentiation between G. salaris and false-positive. These results might provide important information on the improvement of PCR diagnostic method of G. salaris.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권4호
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• pp.414-419
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• 2019

JC polyomavirus (JCPyV)는 viral group I, Polyomaviridae로 분류되는 사람 병원성 바이러스 이다. JCPyV는 최근 하수 등 수질오염 지표로 제안됨에 따라 수질환경에서 모니터링 필요성이 제기되고 있다. 임상 및 환경 시료 중 JCPyV 검출을 위해서 PCR 시스템이 사용되어 왔다. 그러나 신속하고 높은 검출 민감도를 가진 방법의 필요성에 따라 이번 연구에서는 등온증폭 프라이머 조합을 개발하였다. 이번에 개발한 방법은 기존 PCR 시스템에 비해 더욱 신속 및 약 10배 더 높은 검출 민감도를 보여주었다. 또한 본 연구에서 개발한 검출 방법의 재 검정을 위해서 HaeIII 제한효소를 이용한 방법을 함께 고안하였다. 따라서 이번 연구는 임상, 환경 등의 시료에서 JCPyV를 모니터링 하기 위한 방법으로 활용이 기대된다.

• 한국균학회지
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• 제46권2호
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• pp.186-192
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• 2018

PCR 기술을 이용하여 고추와 토마토의 탄저병을 일으키는 Colletotrichum coccodes 균을 빠르고 정확하게 검출하는 방법을 개발하였다. Colletotrichum 13종 22개 균주로 부터 translation elongation factor 1 alpha 유전자를 분석하여 C. coccodes에 특이적인 coccoTef-F/cocco Tef-R primer set를 제작하였다. 제작된 primer를 사용한 결과 일반 PCR 방법으로 10 ng, real-time PCR 방법으로는 10 pg 수준에서 C. coccodes가 특이적으로 검출이 가능하였다. 인공적으로 C. coccodes에 감염시킨 고추와 토마토 종자에서도 일반 PCR 방법과 real-time PCR 방법 모두 C. coccodes검출이 가능하였다. 본 연구에서 개발한 PCR 방법은 수출입되는 종자에서 신속하고 정확하게 탄저병균 C. coccodes를 특이적으로 검출하는데 활용될 수 있을 것이다.