ในขณะที่การบริโภคอาหารทะเลเพิ่มขึ้นในระดับโลก ปัญหาสุขภาพที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างเงียบสงบสร้างความเสี่ยงต่อสุขภาพอย่างมากVibrio cholerae(ทําให้เกิดอาการท้องไส้หนัก) และVibrio vulnificus(นําไปสู่การติดเชื้อแผลและโรคสะเก็ดเงิน) ความสามารถในการระบุและระบุปริมาณเชื้อโรคเหล่านี้อย่างรวดเร็วและแม่นยําได้กลายเป็นโจทย์สําคัญในการรักษาความปลอดภัยสุขภาพประชาชน
ในชีววิทยาโมเลกุล ลําดับพันธุกรรมเฉพาะเจาะจงเป็น "บัตรระบุตัว" ของจุลินทรีย์ สําหรับสายพันธุ์ Vibrioเจน gyrB, ที่โคดบีเซ็น B ของ DNA gyrase, ได้ปรากฏขึ้นเป็นเครื่องหมายโมเลกุลที่มีค่าเนื่องจากความเปลี่ยนแปลงลําดับที่สูงขึ้นระหว่างสายพันธุ์ที่แตกต่างกันเปรียบเทียบกับพันธุกรรม 16S rRNA ที่ใช้กันมากในการจัดหมวดแบคทีเรีย, gyrB แสดงผลงานที่ดีกว่าในการแยกแยกสายพันธุ์ Vibrio ที่ใกล้ชิดกันอย่างแม่นยํา การดําเนินการวิเคราะห์พันธุกรรมศาสตร์ และการระบุสายพันธุ์ความแตกต่างทางพันธุกรรมที่ละเอียดนี้ เป็นพื้นฐานที่แข็งแกร่งสําหรับการพัฒนาวิธีการตรวจจับที่มีความละเอียดสูง.
DNA gyrase สําคัญสําหรับกระบวนการชีวิตของแบคทีเรียที่สําคัญรวมถึงการจําลอง DNA, การถ่ายทอด, การซ่อมแซม และการผสมผสานใหม่มีความแตกต่างทางลําดับที่สําคัญ ระหว่างพันธุ์ที่แตกต่างกัน และแม้กระทั่งภายในสายพันธุ์ความแตกต่างเหล่านี้มาจากการกลายพันธุ์พันธุกรรม และการปรับตัวทางวิวัฒนาการต่อสภาพแวดล้อมที่หลากหลายและกลยุทธ์การอยู่รอดการเปลี่ยนแปลงลําดับ gyrB สามารถแยกเชื้อโรคสําคัญได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่นV. cholerae,V. parahaemolyticusและV. vulnificus, และแม้แต่จะแยกระหว่างแบบชีวภาพที่แตกต่างกัน หรือแปรปรวนของโรคในชนิดเดียวกันการออกแบบซอนด์โมเลกุลเฉพาะเจาะจง และพิมพ์เมอร์ที่เป้าหมายยีน gyrB เป็นกลยุทธ์สําคัญสําหรับการตรวจหา Vibrio ที่แม่นยํา.
PCR ปริมาณในเวลาจริง (qPCR) เป็นวิธีการตรวจหากรดนิวเคลียน (nucleic acid) ที่ใช้ปฏิกิริยาเชือกพอลิมเรซ (PCR) ทําให้สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงสัญญาณฟลูเรเซนซ์ในเวลาจริงระหว่างการขยายทําให้การวิเคราะห์ปริมาณของลําดับเป้าหมายข้อดีหลัก ๆ ของมันประกอบด้วย:
1ความรู้สึกสูง:สามารถตรวจพบมูลนิธิของพันธุกรรมเป้าหมายที่ต่ํามาก มีคุณค่าพิเศษสําหรับการตรวจพบโรคในช่วงต้นหรืออาการอาการต่ํา
2ความเฉพาะสูง:ผ่านพริมเมอร์และซอนด์ที่ออกแบบพิเศษ มันสามารถระบุพันธุกรรมเป้าหมายได้อย่างแม่นยํา (เช่น gyrB) โดยไม่ต้องปฏิกิริยาข้ามกับ DNA ของแบคทีเรียอื่น
3การคณิตประเมินในเวลาจริงให้เส้นโค้งการขยายและค่า Ct ระหว่างปฏิกิริยา สะท้อนตรงจํานวนสําเนากรดนิวเคลียนเป้าหมายเบื้องต้นเพื่อการปรับปริมาณอย่างรวดเร็ว
4การทํางานง่าย:เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการปลูกแบบดั้งเดิม, qPCR มีวงจรการตรวจพบที่สั้นกว่าและกระแสการทํางานที่เรียบง่าย, ลดเวลาในการประมวลผลอย่างสําคัญ
โดยเป้าหมายพันธุกรรม gyrB ด้วยเทคโนโลยี qPCR ระบบการตรวจพบเฉพาะจะสามารถพัฒนาV. parahaemolyticusและV. choleraeระบบเหล่านี้ทําให้การตรวจพบและปริมาณเชื้อโรคเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยําในตัวอย่างสิ่งแวดล้อม (น้ําทะเล, ปลาเปลือก, อาหารทะเล) หรือตัวอย่างทางการแพทย์โดยใช้พิมพ์และซอนด์หลอดแสงที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเจาะจงเพื่อผูกกับเรียง gyrB, เจนเป้าหมายถูกขยายตัวอย่างขยายตัวภายใต้การควบคุมเครื่องมือ qPCR ที่แม่นยํา พร้อมด้วยการเพิ่มสัญญาณแสงสว่างการเปรียบเทียบกับตัวอย่างมาตรฐานที่มีปริมาณที่ทราบกัน ทําให้สามารถคํานวณปริมาณเป้าหมายของ Vibrio ในตัวอย่างทดสอบได้.
เทคโนโลยีการตรวจหา qPCR ที่ใช้ gyrB ให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่แข็งแกร่งสําหรับการกําหนดความปลอดภัยอาหาร การควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ทางน้ํา การติดตามสิ่งแวดล้อม และการวินิจฉัยทางคลินิกมันช่วยให้หน่วยงานกํากับการกํากับระบุความเสี่ยงต่อความปลอดภัยอาหารอย่างรวดเร็ว และแนะนําผู้บริโภคในการเลือกอาหารทะเลที่ปลอดภัยในช่วงการระบาดโรค มันทําให้สามารถระบุแหล่งที่เกิดไวได้อย่างรวดเร็ว โดยให้ข้อมูลสําคัญสําหรับการวิจัยโรคระบาดและกลยุทธ์การควบคุมมันช่วยการวินิจฉัยเชื้อ Vibrio ในระยะแรก, ทําให้การเข้าร่วมการรักษาในเวลาที่ถูกต้อง
การเจริญเติบโตและการนําเทคโนโลยีนี้มาใช้ มีความสําคัญอย่างยิ่งในการปกป้องสุขภาพประชาชนและการรักษาระบบความปลอดภัยอาหารที่มั่นคงโดยการนําความเฉพาะของพันธุกรรม gyrB รวมไปกับความรู้สึกและประสิทธิภาพของเทคโนโลยี qPCRเราได้พัฒนาเครื่องมือการตรวจจับที่แข็งแรงV. parahaemolyticusและV. choleraeซึ่งเป็นความก้าวหน้าที่สําคัญในการปกป้องสุขภาพมนุษย์
ผู้ติดต่อ: Ms. Lisa