基于DNA的分析检测A组链球菌属

By LabMedica International staff writers
Posted on 01 Dec 2016

作为一种独有的人类病原体，A组链球菌属（GAS；酿脓链球菌）在社区中通过人与人之间直接传播，GAS还能在健康的宿主身体里寄居，这些宿主没有明显的临床体征或症状。
在临床微生物学中，将标准培养法视为微生物检测的“金标准”，因为临床分离物的表型特征对于确定治疗方向是很重要的，但此类方法费用昂贵且耗时。

图片：A组链球菌属接种的胰酶大豆琼脂（含5%的去纤维蛋白羊血）平皿（照片由Richard R. Facklam博士提供）。

Tokyo Medical and Dental University（Japan）的医学微生物学家们和他们的同事从2013年10月至2014年6月从多项研究中收集该大学不同系学生和员工的咽喉拭子样品。对148名志愿者上咽部分别收集两份咽喉部位拭子。将一份拭子浸入500 μL的无菌胰酪胨大豆肉汤培养基，进行培养物相关研究。另一份拭子浸入来自PowerSoil DNA提取试剂盒（MO BIO Laboratories，Carlsbad，CA，USA）的600 μL无菌珠液，并存储。
这两种方法，培养物相关法和无关法，用于检测健康成人咽喉拭子中的GAS。培养物相关法中，将拭子涂在两种类型的琼脂培养基上，并额外将拭子浸入培养基；将每个咽喉拭子浸入胰蛋白酶大豆肉汤（TSB）中，并加入1.2毫升的新配TSB进行富集。培养物无关研究中，使用聚合酶链式反应（PCR）扩增提取的DNA，使用两个GAS特定引物对：一个为新指定的16S rRNA特定引物对，另一个是此前所述的V-Na+-ATP酶引物对。使用M13引物和3130基因分析仪（Applied Biosystems，Foster City CA，USA）对克隆的PCR产物进行测序。
科学家发现，使用培养物相关方法仅发现148份样品中的5份（3.4%）样品是GAS阳性，但使用培养物无关法发现146份（98.6%）样品GAS DNA阳性。为了使用M型蛋白基因（emm）分型获得血清型信息，他们使用新指定的emm引物进行套式PCR。他们从25份（16.9%）样品中检测出了四种不同的emm型，这些分型不同于日本GAS疾病相关的常见emm型。从健康志愿者中检测到的不同emm型指示，出现独有的emm型可能与GAS携带者相关。
作者们得出结论，培养物无关法将被视为健康宿主的GAS属性分析法，以便更好地了解这些微生物。本研究中使用的GAS专属引物（16S rRNA和V-Na+-ATP酶）能用于评估人群中最有可能的GAS携带情况。这些结果提示，不仅是学龄儿童，就是健康成人也可能是GAS携带者。本研究已发表于2016年10月11日刊的BMC Microbiology（BMC微生物学）杂志。

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Tokyo Medical and Dental University
MO BIO Laboratories
Applied Biosystems