• 제목/요약/키워드: multiplex panel

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Multiplex real-time PCR을 이용한 송아지 설사병 원인 주요 병원체의 동시검출 (Simultaneous Detection of Major Pathogens Causing Bovine Diarrhea by Multiplex Real-time PCR Panel)

  • 김원일;조용일;강석진;허태영;정영훈;김남수
    • 한국임상수의학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.377-383
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    • 2012
  • 송아지 설사병은 국내 축산산업에 큰 피해를 주는 중요한 질병이다. 다양한 감염성 원인체들이 송아지 설사병에 관련될 수가 있기 때문에 효과적인 치료를 위해서는 신속한 감별진단이 필수적이다. 따라서 소설사병 바이러스(BVDV), 소 코로나바이러스(BCoV), A형 소 로타바이러스(BRV), 살모넬라, $K99^+$ 대장균, Cryptosporidium parvum등의 6개의 주요 병원체들을 동시에 검출하는 두 개의 multiplex real-time PCR으로 구성된 PCR 패널을 개발하여 국내 농가에서 전북대학교 동물질병진단센터로 접수된 97개의 설사 분변을 검사하였다. 또한 현미경 검사법을 이용하여 97개의 분변에서 Coccidium 충란을 검사하였다. 개발된 multiplex PCR의 민감도는 BVDV, BCoV와 BRV의 경우는 0.1 $TCID_{50}$, $K99^+$ 대장균은 5 CFU, Salmonella는 0.5 CFU, Cryptosporidium는 50 oocysts로 측정되었다. 또한 multiplex PCR의 증폭효율은 병원체에 따라0.97에서 0.99였다. 국내에서 접수된97개의 분변 중 36개의 분변은 multiplex PCR에 의해 최소 하나의 병원체에 대해 양성으로 판정되었고, 6개의 샘플은 2개의 병원체에 동시에 양성반응을 보였다. 또한 1달 이상 연령의 송아지 분변48개에서는 Coccidium 충란이 발견되었다. 결과적으로, 새로이 개발된 multiplex real-time PCR은 BVDV, BCoV, BRV, $K99^+$ 대장균, Salmonella와 Cryptosporidium과 관련된 송아지 설사병을 신속하고 정확하게 진단할 수 있는 유용한 검사법이 될 수 있을 것으로 기대되며 향후 Coccidium까지 검출할 수 있는 동시 진단법이 개발될 필요가 있을 것으로 생각된다.

Performance of the xTAG$^{(R)}$ Gastrointestinal Pathogen Panel, a Multiplex Molecular Assay for Simultaneous Detection of Bacterial, Viral, and Parasitic Causes of Infectious Gastroenteritis

  • Claas, Eric C.;Burnham, Carey-Ann D.;Mazzulli, Tony;Templeton, Kate;Topin, Francois
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권7호
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    • pp.1041-1045
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    • 2013
  • The xTAG$^{(R)}$ Gastrointestinal Pathogen Panel (GPP) is a multiplexed molecular test for 15 gastrointestinal pathogens. The sensitivity and specificity of this test were assessed in 901 stool specimens collected from pediatric and adult patients at four clinical sites. A combination of conventional and molecular methods was used as comparator. Sensitivity could be determined for 12 of 15 pathogens and was 94.3% overall. The specificity across all 15 targets was 98.5%. Testing for the pathogen identified was not requested by the physician in 65% of specimens. The simultaneous detection of these 15 pathogens can provide physicians with a more comprehensive assessment of the etiology of diarrheal disease.

외형 및 행동 습관 관련 50개 SNP 마커 분석을 위한 targeted amplicon next-generation sequencing 패널 개발 (Development of targeted amplicon next-generation sequencing panel of 50 SNPs related to externally visible characteristics and behavior)

  • 박희연;노윤지;김응수;박현철
    • 분석과학
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    • 제37권3호
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    • pp.189-199
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    • 2024
  • 법유전학에서 개인의 신원확인을 위한 STR 프로필 분석이 불가한 경우, DNA를 이용한 외형추정특성을 이용하여 개인에 대한 정보를 얻을 수 있다. 최근 눈동자, 머리카락, 피부 색과 같은 외형추정특성을 확인하는 방법들이 연구되고 있지만, 이러한 외형추정특성 정보만 가지고는 한국을 비롯한 동아시아 지역에서 적용하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 개인의 외형과 관련된 표현형을 수사정보로서 활용하기 위해 눈 모양, 머리카락 굵기, 피부 색 뿐만 아니라 탈모, 체형, 고도근시, 얼굴모양, 여드름, 행동습관과 관련된 SNP를 탐색하였다. 이들 표현형과 관련된 50개의 SNP를 선정하여 한 번에 증폭할 수 있는 targeted amplicon NGS 방식의 multiplex PCR 패널을 개발하였다. 실험 결과 14개 샘플에서 50개 SNP의 대립유전자 유형과 빈도를 확인할 수 있었다. 향후 본 패널을 가지고 더 많은 샘플을 이용하여 유전형과 표현형 간 연관성 확인 및 결과 해석 방법을 분석할 예정이다.

개의 장내 병원균의 동시 검출을 위한 다중 실시간 중합효소연쇄반응분석 패널개발 (Development of a Panel of Multiplex Real-Time Polymerase Chain Reaction Assays for Simultaneous Detection of Canine Enteric Bacterial Pathogens)

  • 장혜진;한재익;강효민;나기정
    • 한국임상수의학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.154-157
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    • 2015
  • 개에서 설사를 일으키는 주요 원인이 되는 장내 병원균으로 Salmonella spp., Shigella spp., Campylobacter spp., Clostridium spp.가 있다. 이들 세균은 배양으로 검출이 어렵다. 본 실험에서는 Salmonella spp., C. coli, C. jejuni, 그리고 Cl. perfringens를 신속하고 민감하게 검출할 수 있는 방법을 고안하였다. 정상견 71마리와 설사증상이 있는 66마리에서 수집한 분변 시료에서 장내 병원균의 유병률을 알아보고자 하였다. 장내 병원균은 실시간 중합효소 연쇄 반응 분석을 이용하여 검출하였다. 설사변에서 Salmonella spp., C. coli, C. jejuni, Cl. Perfringens는 정상변보다 검출률이 높았다. 개발한 다중실시간 중합효소연쇄반응은 분변시료의 병원균 존재 및 양 또는 기타 고유 서열을 확인하는데 유용하였다.

분변 시료에서 Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis 의 빠른 검출을 위한 다중 실시간 중합효소연쇄반응기법의 개발 (Multiplex Quantitative Real-time Polymerase Chain Reaction Assay for Rapid Detection of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis in Fecal Samples)

  • 한재익;정영훈;최창용;유재규;강석진;유한상;박홍태;권응기;조용일
    • 한국임상수의학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.219-223
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    • 2015
  • Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP)는 가축 및 야생동물에서 장 내 육아종성 감염증을 유발한다. 이 연구의 목적은 MAP 특이유전자 3개(IS900, F57 및 ISMAP02)의 빠른 검사를 위한 다중 실시간 중합효소연쇄반응기법을 개발하고 평가하는데 있다. 평가 결과 분석 민감도는 IS900이 150 cells/ml, F57이 1500 cells/ml, ISMAP02가 50 cells/ml로 확인되었다. 152개 소 분변시료를 대상으로 실시한 검사 결과 개발한 기법이 기존 검사방법보다 빠르고 적은 비용으로 동시검사가 가능한 것으로 확인되었다. 검사결과의 일치도는 94%로 나타났다. 불일치 결과는 개발한 기법이 양성으로 확인하였으나, 기존 검사에서는 음성으로 나타난 것 때문으로 확인되어, 개발한 기법이 더 높은 민감도를 갖는 것으로 나타났다. 개발한 다중 실시간 중합효소연쇄반응기법은 가축 및 야생동물에서 파라결핵 또는 요네병의 조사를 위한 빠르고 정확한 검사기법이 될 것이다.

Development and Evaluation of a Next-Generation Sequencing Panel for the Multiple Detection and Identification of Pathogens in Fermented Foods

  • Dong-Geun Park;Eun-Su Ha;Byungcheol Kang;Iseul Choi;Jeong-Eun Kwak;Jinho Choi;Jeongwoong Park;Woojung Lee;Seung Hwan Kim;Soon Han Kim;Ju-Hoon Lee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제33권1호
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    • pp.83-95
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    • 2023
  • These days, bacterial detection methods have some limitations in sensitivity, specificity, and multiple detection. To overcome these, novel detection and identification method is necessary to be developed. Recently, NGS panel method has been suggested to screen, detect, and even identify specific foodborne pathogens in one reaction. In this study, new NGS panel primer sets were developed to target 13 specific virulence factor genes from five types of pathogenic Escherichia coli, Listeria monocytogenes, and Salmonella enterica serovar Typhimurium, respectively. Evaluation of the primer sets using singleplex PCR, crosscheck PCR and multiplex PCR revealed high specificity and selectivity without interference of primers or genomic DNAs. Subsequent NGS panel analysis with six artificially contaminated food samples using those primer sets showed that all target genes were multi-detected in one reaction at 108-105 CFU of target strains. However, a few false-positive results were shown at 106-105 CFU. To validate this NGS panel analysis, three sets of qPCR analyses were independently performed with the same contaminated food samples, showing the similar specificity and selectivity for detection and identification. While this NGS panel still has some issues for detection and identification of specific foodborne pathogens, it has much more advantages, especially multiple detection and identification in one reaction, and it could be improved by further optimized NGS panel primer sets and even by application of a new real-time NGS sequencing technology. Therefore, this study suggests the efficiency and usability of NGS panel for rapid determination of origin strain in various foodborne outbreaks in one reaction.

Development of microsatellite markers to assess the genetic diversity of the red-tongue viper, Gloydius ussuriensis (Reptilia: Viperidae) on the Korean Peninsula

  • Jung A Kim;Mu-Yeong Lee;Hye Sook Jeon;Min Seock Do;Kyo Soung Koo;Sang-Cheol Lee;Ji-Hwa Jung;Yoon-Jee Hong;Junghwa An
    • Journal of Species Research
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    • 제12권4호
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    • pp.281-285
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    • 2023
  • The red-tongue viper(Gloydius ussuriensis) is one of only three species of the genus Gloydius found in South Korea. Gloydius ussuriensis has a narrow activity radius and is distributed nationwide, and this species was reported to have the largest population among the Korean species in genus Gloydius. Preliminary results of a phylogenetic analysis using part of the mitochondrial DNA indicated that domestic G. ussuriensis is not comprised of monophyletic groups, and morphological analysis showed differences between domestic populations. In this study, we developed 17 microsatellites for the analysis of G. ussuriensis genetic diversity based on these characteristics. These microsatellites were developed using six multiplex panels, which could be employed to validate 80 G. ussuriensis specimens from different geographical regions in South Korea. The average number of alleles per locus was 12.2 and ranged from 4 to 25 alleles; the observed heterozygosity ranged from 0.238 to 0.950 and the expected heterozygosity ranged from 0.213 to 0.933. As a result of assessing four inland populations, a high level of genetic diversity was confirmed. These newly developed markers will be useful for further studies on the population structure and evolutionary history of the G. ussuriensis.

BioFire® Meningitis/Encephalitis Panel의 진단적 유용성 평가: 90일 미만 발열영아에서의 예비 연구 (Diagnostic Evaluation of the BioFire® Meningitis/Encephalitis Panel: A Pilot Study Including Febrile Infants Younger than 90 Days)

  • 김경민;박지영;박경운;손영주;최윤영;한미선;최은화
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제28권2호
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    • pp.92-100
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    • 2021
  • 목적: 중추신경계 감염의 적절한 치료를 위해서 신속한 원인 병원체의 확인이 중요하다. 본 연구는 열이 있는 영아의 뇌척수액 검체에서 원인 병원체 검출을 위한 BioFire® Meningitis/Encephalitis (ME) panel 검사 방법의 진단적 가치를 평가하고자 수행되었다. 방법: 2016년 1월부터 2019년 7월까지 발열을 주소로 서울대학교 어린이병원에 내원한 90일 미만의 영아로부터 채취한 뇌척수액으로 기존검사(세균 배양, Xpert® enterovirus assay, herpes simplex virus-1 and -2 중합효소 연쇄반응 검사)를 시행한 후 -70℃ 초저온 냉동고에 보관된 검체를 대상으로 BioFire® ME panel 검사를 시행하였다. 결과: 총 72개 검체(원인 병원체가 검출된 24개와 검출되지 않은 48개)가 포함되었다. BioFire® ME panel 검사 결과, 기존검사로 원인 병원체가 검출되지 않은 48개의 검체 중 41개(85.4%)는 음성이었고 원인 병원체가 검출된 24개 검체 중 22개(91.7%)가 동일한 결과(enterovirus 19개, Streptococcus agalactiae 2개, Streptococcus pneumoniae 1개)를 보여 전체 일치율은 87.5% (63/72)였다. 병원체가 기존검사에서 검출되지 않았으나 BioFire® ME panel에서 검출된 7개의 검체 중 6개에서 human parechovirus (HPeV)가 검출되었다. 결론: 열이 있는 90일 미만 영아에서 BioFire® ME panel 검사법은 원인 병원체가 밝혀진 기존검사 결과와는 비교적 높은 일치도를 보이며, HPeV를 추가적으로 진단할 수 있었다. 향후, 소아청소년 진료 영역에서 BioFire® ME panel 검사법을 적용할 근거를 마련하기 위한 임상적 유용성과 비용 효과에 대한 연구가 필요하다.

국내산 돼지고기의 원산지 검증을 위한 SNP Marker Set 개발 (Development of SNP Markers for Domestic Pork Traceability)

  • 김상욱;이소평;이윤미;김종주;김태헌;최봉환;김관석
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제52권2호
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    • pp.91-96
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    • 2010
  • 본 연구는 돼지고기 원산지 식별에 활용될 수 있는 최적의 SNP marker set을 개발 및 확립하기 위해 수행되었다. 선발된 51개의 SNP marker들의 효율성, 다형성 및 독립성 검증을 실시하였으며 51개의 SNP marker set은 MassARRAY method에 의해서 Multiplex-PCR panel 4개로 디자인 되었으며, 농장별, 생산조합별, 모돈별, 웅돈별로 효과적으로 고유 유전자형 지문분석이 가능하게 제작되었고, 다른형태의 SNP 유전자형 분석 플랫폼에 적용될 수 있는 적절한 마커 갯수이다. 또한 51개의 SNP marker set을 적용하여 모의 실험 및 친자감별확율을 계산하였을 때 무작위 교배 집단(PI), 반형매 교배집단($PI_{half-sib}$)과 전형매 교배집단($PI_{sibs}$)을 통해 모의 실험을 한 결과 $5.63{\times}10^{-33}$, $4.35{\times}10^{-15}$ 그리고 $1.32{\times}10^{-15}$로 분석되었으며 친자확인률에서도 모두 100%에 가까운 확률값을 나타내었다. 따라서 본 연구에서 개발된 SNP marker set을 이용하여 돈육제품의 원산지를 추적에 이용한다면 개별돼지의 고유한 DNA 지문 정보를 생성할 뿐만 아니라, 이를 통하여 모돈과 웅돈을 식별하여 농장원산지를 확인이 가능 할 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 국내산 돼지의 생산에서부터 돈육제품으로의 소비까지 이력추적이 가능한 도구로 제공 될 것이다.

Meningeal Hemangiopericytomas and Meningomas: a Comparative Immunohistochemical and Genetic Study

  • Trabelsi, Saoussen;Mama, Nadia;Chourabi, Maroua;Mastouri, Maroua Haddaji;Ladib, Mohamed;Popov, Sergey;Burford, Anna;Mokni, Moncef;Tlili, Kalthoum;Krifa, Hedi;Jones, Chris;Yacoubi, Mohamed Tahar;Saad, Ali;Brahim, Dorra H'mida-Ben
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권16호
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    • pp.6871-6876
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    • 2015
  • Background: The meningeal hemangiopericytoma (MHPC) is a vascular tumor arising from pericytes. Most intracranial MHPCs resemble meningiomas (MNGs) in their clinical presentation and histological features and may therefore be misdiagnosed, despite important differences in prognosis. Materials and Methods: We report 8 cases of MHPC and 5 cases of MNG collected from 2007 to 2011 from the Neuro-Surgery and Histopathology departments. All 13 samples were re reviewed by two independent pathologists and investigated by immunohistochemistry (IHC) using mesenchymal, epithelial and neuro-glial markers. Additionally, we screened all tumors for a large panel of chromosomal alterations using multiplex ligation probe amplification (MLPA). Presence of the NAB2-STAT6 fusion gene was inferred by immunohistochemical staining for STAT6. Results: Compared with MNG, MHPCs showed strong VIM (100% of cases), CD99 (62%), bcl-2 (87%), and p16 (75%) staining but only focal positivity with EMA (33%) and NSE (37%). The p21 antibody was positive in 62% of MHPC and less than 1% in all MNGs. MLPA data did not distinguish HPC from MNG, with PTEN loss and ERBB2 gain found in both. By contrast, STAT6 nuclear staining was observed in 3 MHPC cases and was absent from MNG. Conclusions: MNG and MHPC comprise a spectrum of tumors that cannot be easily differentiated based on histopathology. The presence of STAT6 nuclear positivity may however be a useful diagnostic marker.