JPH0670771A - メチシリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法 - Google Patents
メチシリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法Info
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- JPH0670771A JPH0670771A JP4223740A JP22374092A JPH0670771A JP H0670771 A JPH0670771 A JP H0670771A JP 4223740 A JP4223740 A JP 4223740A JP 22374092 A JP22374092 A JP 22374092A JP H0670771 A JPH0670771 A JP H0670771A
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Landscapes
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明のMRSA検出方法は、採集血液体
に、直接、メチシリン耐性ブドウ球菌におけるmecA
遺伝子の5′末端側から800塩基までの領域に基づい
て作製された2組のプライマーを使用し、2段階からな
るポリメレ−スチェンリアクター法を実施することを特
徴とする。 【効果】 本発明のMRSA検出方法は、患者からのヘ
パリン採血から始めて検出結果を得るまで約4時間程度
とでき、また、ファーストPCR反応において、Tth
ポリメラーゼを用いることにより、ヘモグロビン存在下
でも増殖が可能で、また2段階からなるPCR法により
MRSAの感度が飛躍的に向上したものであり、敗血症
又は菌血症の早期診断に有効である。
に、直接、メチシリン耐性ブドウ球菌におけるmecA
遺伝子の5′末端側から800塩基までの領域に基づい
て作製された2組のプライマーを使用し、2段階からな
るポリメレ−スチェンリアクター法を実施することを特
徴とする。 【効果】 本発明のMRSA検出方法は、患者からのヘ
パリン採血から始めて検出結果を得るまで約4時間程度
とでき、また、ファーストPCR反応において、Tth
ポリメラーゼを用いることにより、ヘモグロビン存在下
でも増殖が可能で、また2段階からなるPCR法により
MRSAの感度が飛躍的に向上したものであり、敗血症
又は菌血症の早期診断に有効である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メチシリン耐性ブドウ
球菌(MRSA)感染症を血液検体から直接、高感度、
かつ迅速に鑑別同定する方法に関し、敗血症又は菌血症
の早期診断に有効な検出方法に関する。
球菌(MRSA)感染症を血液検体から直接、高感度、
かつ迅速に鑑別同定する方法に関し、敗血症又は菌血症
の早期診断に有効な検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、広域スペクトラムを有するセフェ
ム系薬剤の開発により、グラム陰性杆菌の制御がある程
度可能になった反面、ブドウ球菌、とくにその薬剤耐性
化したMRSAは院内感染原因菌として治療上のみなら
ず、社会的にも大きな問題となっている。
ム系薬剤の開発により、グラム陰性杆菌の制御がある程
度可能になった反面、ブドウ球菌、とくにその薬剤耐性
化したMRSAは院内感染原因菌として治療上のみなら
ず、社会的にも大きな問題となっている。
【0003】MRSAは皮膚、鼻腔、咽頭などでは常在
菌を構成していると考えられる菌種であり、これらの部
位について高感度の測定法を確立することは臨床上あま
り重要ではない。MRSAが治療上一番問題となるの
は、敗血症や菌血症をきたしやすく不適切な抗生剤を使
用していると急速に病態が悪化し、多臓器不全から死に
至ることが多いということである。MRSA敗血症を多
臓器不全など重篤化する以前に診断することができれ
ば、MRSAに対して感受性のあるバンコマイシンなど
を使用することにより、現在死亡に至る症例を充分救命
し得る。しかしながら、現在までの方法ではMRSA敗
血症を診断するのに臨床症状が発現し、検査を始めてか
ら数日を要し、その間に患者の状態が悪化している事が
多い。そこで、この様な状況を打破するため血中より直
接、MRSAを迅速にかつ高感度に検出する方法の開発
が望まれている。
菌を構成していると考えられる菌種であり、これらの部
位について高感度の測定法を確立することは臨床上あま
り重要ではない。MRSAが治療上一番問題となるの
は、敗血症や菌血症をきたしやすく不適切な抗生剤を使
用していると急速に病態が悪化し、多臓器不全から死に
至ることが多いということである。MRSA敗血症を多
臓器不全など重篤化する以前に診断することができれ
ば、MRSAに対して感受性のあるバンコマイシンなど
を使用することにより、現在死亡に至る症例を充分救命
し得る。しかしながら、現在までの方法ではMRSA敗
血症を診断するのに臨床症状が発現し、検査を始めてか
ら数日を要し、その間に患者の状態が悪化している事が
多い。そこで、この様な状況を打破するため血中より直
接、MRSAを迅速にかつ高感度に検出する方法の開発
が望まれている。
【0004】この観点から、現在、MRSAの検出方法
は標準的な方法としてはデイスク法がある。これは血液
検体を2〜3日培養し、増殖細胞を同定する方法であ
る。さらに近年、鼻、咽腔などに存在する常在菌を培養
し、増殖させてからDNA抽出し、メチシリン耐性遺伝
子mecAの特異部分を、二重標識したプライマーを用
いたポリメレ−スチェンリアクター(PCR)法で増幅
させ、その産物の有無を調べることによってMRSAを
同定するED−PCR法が考えられている。
は標準的な方法としてはデイスク法がある。これは血液
検体を2〜3日培養し、増殖細胞を同定する方法であ
る。さらに近年、鼻、咽腔などに存在する常在菌を培養
し、増殖させてからDNA抽出し、メチシリン耐性遺伝
子mecAの特異部分を、二重標識したプライマーを用
いたポリメレ−スチェンリアクター(PCR)法で増幅
させ、その産物の有無を調べることによってMRSAを
同定するED−PCR法が考えられている。
【0005】しかし、デイスク法は検定まで2〜3日要
し、その間患者の病態が悪化し原因菌が決定された時に
は、すでに手遅れといった場合がある。一方、ED−P
CR法では、皮膚、鼻、咽腔からMRSAの検出を行っ
ているが、培養増殖後にDNAを抽出しており時間がか
かるという問題点と、その部位では菌厳構成菌とみなさ
れる場合があり、常在菌がそのまま感染症の原因菌とな
るわけではないという問題点を含んでいる。さらにこの
方法は血液検体からの検出ができない。
し、その間患者の病態が悪化し原因菌が決定された時に
は、すでに手遅れといった場合がある。一方、ED−P
CR法では、皮膚、鼻、咽腔からMRSAの検出を行っ
ているが、培養増殖後にDNAを抽出しており時間がか
かるという問題点と、その部位では菌厳構成菌とみなさ
れる場合があり、常在菌がそのまま感染症の原因菌とな
るわけではないという問題点を含んでいる。さらにこの
方法は血液検体からの検出ができない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来のMRS
A感染症の同定方法はそれぞれ短所があり、より有効な
敗血症の迅速診断法の開発が望まれる。
A感染症の同定方法はそれぞれ短所があり、より有効な
敗血症の迅速診断法の開発が望まれる。
【0007】本発明は上記の問題点を解消し、血液検体
について直接迅速でかつ高感度なMRSA検出方法を提
供することを目的とするものである。
について直接迅速でかつ高感度なMRSA検出方法を提
供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】そのための本発明のメチ
シリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法は、採集血液体
に、直接、メチシリン耐性ブドウ球菌におけるmecA
遺伝子の5′末端側から800塩基までの領域に基づい
て作製された2組のプライマーを使用し、2段階からな
るポリメレ−スチェンリアクター法、即ちネステード
(Nested)PCR法を実施することを特徴とす
る。
シリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法は、採集血液体
に、直接、メチシリン耐性ブドウ球菌におけるmecA
遺伝子の5′末端側から800塩基までの領域に基づい
て作製された2組のプライマーを使用し、2段階からな
るポリメレ−スチェンリアクター法、即ちネステード
(Nested)PCR法を実施することを特徴とす
る。
【0009】MRSAのメチシリン耐性化は、菌が種々
のβ−ラクタム系に触れる時、誘導的に生じる、PBP
−2’と呼ばれる細胞壁合成酵素の新たな産生が主因で
ある。本発明者等は、PBP−2’がmecAと呼ばれ
る約2.2kbの構造遺伝子に支配されていることに注
目し、PCR反応で使用する2組のプライマーをmec
A遺伝子の特異的配列に基づいてデザインした。さら
に、本発明においては、DNAを血液中の細菌から抽出
するため、血液中のヘモグロビンによる酵素活性阻害を
受けにくいTthポリメラーゼを用いることにより解決
できる。
のβ−ラクタム系に触れる時、誘導的に生じる、PBP
−2’と呼ばれる細胞壁合成酵素の新たな産生が主因で
ある。本発明者等は、PBP−2’がmecAと呼ばれ
る約2.2kbの構造遺伝子に支配されていることに注
目し、PCR反応で使用する2組のプライマーをmec
A遺伝子の特異的配列に基づいてデザインした。さら
に、本発明においては、DNAを血液中の細菌から抽出
するため、血液中のヘモグロビンによる酵素活性阻害を
受けにくいTthポリメラーゼを用いることにより解決
できる。
【0010】
【作用及び発明の効果】本発明のMRSA検出方法で
は、患者からのヘパリン採血から始めて検出結果を得る
まで約4時間程度である。また、ファーストPCR反応
において、Tthポリメラーゼを用いることにより、ヘ
モグロビン存在下でもDNAの増幅を可能とでき、2段
階からなるPCR法によりMRSAの感度を飛躍的に向
上させることができ、敗血症又は菌血症の早期診断に有
効である。
は、患者からのヘパリン採血から始めて検出結果を得る
まで約4時間程度である。また、ファーストPCR反応
において、Tthポリメラーゼを用いることにより、ヘ
モグロビン存在下でもDNAの増幅を可能とでき、2段
階からなるPCR法によりMRSAの感度を飛躍的に向
上させることができ、敗血症又は菌血症の早期診断に有
効である。
【0011】
【実施例】採集された血液2mlをヘパリン処理し、蒸
留水10mlを加え放置し、3,000rpmで10分
間遠心し、上清を除き、細胞溶解液(20mM Tri
s−HCl(pH=7.4)、0.15M NaCl、
3mM MgCl2 、0.5%NP−40)100μ
l、リゾスタフィン10μgを加え37℃で1時間反応
させ、15,000rpmで10分間の遠心を行い、そ
の上清にTritonX−100 5μlを加混和後1
分間沸騰させ、さらに1分間氷冷し、15,000rp
mで5分間遠心を行いGENECLEAN IIR キット
(フナコシ社)でDNAの精製を行った。
留水10mlを加え放置し、3,000rpmで10分
間遠心し、上清を除き、細胞溶解液(20mM Tri
s−HCl(pH=7.4)、0.15M NaCl、
3mM MgCl2 、0.5%NP−40)100μ
l、リゾスタフィン10μgを加え37℃で1時間反応
させ、15,000rpmで10分間の遠心を行い、そ
の上清にTritonX−100 5μlを加混和後1
分間沸騰させ、さらに1分間氷冷し、15,000rp
mで5分間遠心を行いGENECLEAN IIR キット
(フナコシ社)でDNAの精製を行った。
【0012】次いで、この精製されたDNAを用い、ネ
ステードPCR反応を図1に示すように行った。すなわ
ち、DNA6μl、プライマー1:5′−AGTTGT
AGTTGTCGGGTTTG−3′(25pmol/
μl)1μl、プライマー2:5′−AGTGGAAC
GAAGGTATCATC−3′(25pmol/μ
l)1μl、Tthポリメラーゼ2.5単位をPCR混
合液に加え、ファーストPCR反応を行った。
ステードPCR反応を図1に示すように行った。すなわ
ち、DNA6μl、プライマー1:5′−AGTTGT
AGTTGTCGGGTTTG−3′(25pmol/
μl)1μl、プライマー2:5′−AGTGGAAC
GAAGGTATCATC−3′(25pmol/μ
l)1μl、Tthポリメラーゼ2.5単位をPCR混
合液に加え、ファーストPCR反応を行った。
【0013】反応条件はDNA変性:94℃、1分、ア
ニーリング:55℃、1分、エックステンション:72
℃、2分で30サイクルのDNA増幅を行った。
ニーリング:55℃、1分、エックステンション:72
℃、2分で30サイクルのDNA増幅を行った。
【0014】得られたPCR産物1μlに、ビオチンと
デニトロフェニル(DNP)で標識したプライマー3:
5’−AAGCGATAATGGTGAAGTAG−
3′(25pmol/μl)1μl、プライマー4:
5′−GGAACGATGCCTAATCTCAT−
3′(25pmol/μl)1μl、Taqポリメラー
ゼ2.5単位をPCR混合液に加え、セカンドPCR反
応を行った。
デニトロフェニル(DNP)で標識したプライマー3:
5’−AAGCGATAATGGTGAAGTAG−
3′(25pmol/μl)1μl、プライマー4:
5′−GGAACGATGCCTAATCTCAT−
3′(25pmol/μl)1μl、Taqポリメラー
ゼ2.5単位をPCR混合液に加え、セカンドPCR反
応を行った。
【0015】反応条件はDNA変性:94℃、1分、ア
ニーリング:60℃、1分、エックステンション:72
℃、2分で30サイクルのDNA増幅を行った。
ニーリング:60℃、1分、エックステンション:72
℃、2分で30サイクルのDNA増幅を行った。
【0016】尚、上記実施例において使用したPCR混
合液は、10XPCR緩衝液5μl、10XdNTP4
μl、蒸留水32.8μlからなり、また、使用したプ
ライマーは、DNA合成装置(ミリポア社製)を使用し
て作製した。
合液は、10XPCR緩衝液5μl、10XdNTP4
μl、蒸留水32.8μlからなり、また、使用したプ
ライマーは、DNA合成装置(ミリポア社製)を使用し
て作製した。
【0017】次に、目的DNA増幅の有無の確認は、ス
トレプトアビシン固定化プレートに、増幅DNAと抗D
NP抗体を加え、室温で反応させた後、洗浄し、発色液
p−ニトロフェニルホスフェイト(pNPP)を加え、
405nmの光の吸収率を調べることによって行うか、
或いはアガロースゲル電気泳動法によっても確認でき
る。
トレプトアビシン固定化プレートに、増幅DNAと抗D
NP抗体を加え、室温で反応させた後、洗浄し、発色液
p−ニトロフェニルホスフェイト(pNPP)を加え、
405nmの光の吸収率を調べることによって行うか、
或いはアガロースゲル電気泳動法によっても確認でき
る。
【0018】図2は、アガロースゲル電気泳動法によっ
て得られたチャートの模式図であり、図中(a)は、上
記実施例に基づいて2血液検体について試験した結果を
1.2.で示す。尚、図2において、横線により発色部
位を示し、横線部が密であるほどDNAの増幅量が大き
いことを示す。また図2には、同時に比較例である
(b)(c)(d)(e)(f)(g)を同時に示す。
て得られたチャートの模式図であり、図中(a)は、上
記実施例に基づいて2血液検体について試験した結果を
1.2.で示す。尚、図2において、横線により発色部
位を示し、横線部が密であるほどDNAの増幅量が大き
いことを示す。また図2には、同時に比較例である
(b)(c)(d)(e)(f)(g)を同時に示す。
【0019】比較例である(b)は、上記実施例におけ
るファーストPCR反応において、Tthポリメラーゼ
に代えてTaqポリメラーゼを同量使用した場合であ
る。尚、プライマーは実施例と同一のものを使用した
(以下同様)。
るファーストPCR反応において、Tthポリメラーゼ
に代えてTaqポリメラーゼを同量使用した場合であ
る。尚、プライマーは実施例と同一のものを使用した
(以下同様)。
【0020】(c)は上記実施例において、血液検体か
ら細菌をまず分離した後、DNAを抽出し、Tthポリ
メラーゼに代えてTaqポリメラーゼを同量使用してフ
ァーストPCR反応を行い、次いで実施例と同様にして
ネステードPCR法を行った場合である。
ら細菌をまず分離した後、DNAを抽出し、Tthポリ
メラーゼに代えてTaqポリメラーゼを同量使用してフ
ァーストPCR反応を行い、次いで実施例と同様にして
ネステードPCR法を行った場合である。
【0021】また、(d)は上記実施例において、セカ
ンドPCR反応を省略した場合である。(e)は上記
(b)において、セカンドPCR反応を省略した場合で
ある。(f)は上記(c)において、セカンドPCR反
応を省略した場合である。(g)は標準試料の電気泳動
パターンである。
ンドPCR反応を省略した場合である。(e)は上記
(b)において、セカンドPCR反応を省略した場合で
ある。(f)は上記(c)において、セカンドPCR反
応を省略した場合である。(g)は標準試料の電気泳動
パターンである。
【0022】図2からわかるように、目的のバンドは図
中、Xで示すものであり、本発明である(a)の場合に
は、2血液検体のいずれの場合にも検出ができたが、比
較例である(b)の場合、即ち、実施例におけるファー
ストPCR反応において、Tthポリメラーゼに代えて
Taqポリメラーゼを同量使用した場合では繰り返し実
験の内、第1血液検体の場合には検出できなかった。
中、Xで示すものであり、本発明である(a)の場合に
は、2血液検体のいずれの場合にも検出ができたが、比
較例である(b)の場合、即ち、実施例におけるファー
ストPCR反応において、Tthポリメラーゼに代えて
Taqポリメラーゼを同量使用した場合では繰り返し実
験の内、第1血液検体の場合には検出できなかった。
【0023】このことから、本発明によると、ネステー
ド(Nested)PCR法を実施することにより、容
易にMRSA感染症を検出することが可能であり、特
に、ファーストPCR法において、Tthポリメラーゼ
を使用するとより確実に検出できることがわかる。
ド(Nested)PCR法を実施することにより、容
易にMRSA感染症を検出することが可能であり、特
に、ファーストPCR法において、Tthポリメラーゼ
を使用するとより確実に検出できることがわかる。
【図1】図1は、ネステード−PCR法の概説図であ
る。
る。
【図2】図2は、アガロースゲル電気泳動法で得られた
チャートの模式図であり、目的DNA増幅の有無を示す
ものである。
チャートの模式図であり、目的DNA増幅の有無を示す
ものである。
Xは目的のバンド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 //(C12Q 1/14 C12R 1:44)
Claims (2)
- 【請求項1】 採集血液体に、直接、メチシリン耐性ブ
ドウ球菌におけるmecA遺伝子の5′末端側から80
0塩基までの領域に基づいて作製された2組のプライマ
ーを使用し、2段階からなるポリメレ−スチェンリアク
ター法を実施することを特徴とするメチシリン耐性ブド
ウ球菌感染症の検出方法。 - 【請求項2】 ファーストポリメレ−スチェンリアクタ
ー反応において、Tthポリメラーゼを用いることを特
徴とする請求項1記載のメチシリン耐性ブドウ球菌感染
症の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223740A JPH0670771A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | メチシリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223740A JPH0670771A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | メチシリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0670771A true JPH0670771A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=16802953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4223740A Withdrawn JPH0670771A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | メチシリン耐性ブドウ球菌感染症の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670771A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU696462B2 (en) * | 1996-02-23 | 1998-09-10 | Keiichi Hiramatsu | Diagnostic method |
| US11834720B2 (en) | 2005-10-11 | 2023-12-05 | Geneohm Sciences, Inc. | Sequences for detection and identification of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) of MREJ types xi to xx |
-
1992
- 1992-08-24 JP JP4223740A patent/JPH0670771A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU696462B2 (en) * | 1996-02-23 | 1998-09-10 | Keiichi Hiramatsu | Diagnostic method |
| US11834720B2 (en) | 2005-10-11 | 2023-12-05 | Geneohm Sciences, Inc. | Sequences for detection and identification of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) of MREJ types xi to xx |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060913 |