자동 미생물 농축기넓은 표면적에 있는 미생물 샘플링을 위한 CP-select의 활용

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InnovaPrep사의 미생물 농축기 CP-select를 이용하여 표면에 있는 미생물 포집하는 방법을 소개해 드립니다. 



미생물 샘플링 문제점 

표면 샘플링 수행시 전통적인 방법은 결과가 그렇게 좋지는 않습니다.

표면 샘플링을 위해 일반적으로 사용하는 면봉은 사용자들이 매우 적은 표면만 샘플링 할 수 있게 되어 효율성이 좋지 않습니다. 대부분의 면봉 kit는 몇 시간 혹은 며칠의 배양이 필요한 배양 기반 분석을 위해 만들어져 있고, 배양은 불가능하지만 많은 관심 병원균이 생존할 수 있도록 만들어져 있습니다.

신속한 분자 분석법을 위해 면봉에서 표면 샘플을 회수하기 위해서는 헹굼을 위한 액체가 추가로 필요하며, 이는 종종 분석 검출 한계를 넘어서 분석하고자 하는 미생물이 희석할 수 있습니다.


INTRODUCTION

미국 캘리포니아주 패서디나에 있는 캘리포니니아 공과대학 생명과학 및 행성 보고 그룹에 있는 NASA의 Jet 추진 연구소는 InnovPrep 농축 파이펫 (CP-select)을 사용하여 국제 우주 정거장 표면의 박테리아 및 곰팡이를 샘플링하기 위해 large area surface 샘플링 방법을 개발 했습니다. 

CP-select를 이용한 이 방법은 최종 샘플을 ml 이하의 부피로 만듭니다. (아래 간행물 참조)

배양 기반 분석은 주어진 환경에서 미생물의 극히 일부만이 표준 실험실 조건에서 배양될 수 있기 때문에 표면에서 성장하고 번성하는 미생물의 다양성에 대한 이해를 제한합니다. qPCR 및 표적화 된 amplicon sequencing과 같은 분자 방법으로 배양이 가능한 미생물과 배양이 불가능한 미생물 둘 다 식별 및 정량화 할 수 있습니다.

이 방법은 표준 멸균 9x9 인치 습식 폴리에스터 wipe를 사용하여 최대 1m2의 넓은 표면 또는 물체를 샘플링합니다. Wipe를 200ml의 완충액이 담긴 병에 넣고 흔들거나 볼텍싱한 다음, CP-select를 이용하여 액체를 200ml에서 약 250ul로 농축합니다.

이 작업의 농도 계수는 약 200ml/250ul 또는 800x이며 효율성 (일반적으로50-90%)을 곱합니다.

InnovaPrep의 CP-Select는 현대 미생물학을 위한 자동화 된 농축 장치입니다. CP-select는 filtration 원리를 이용한 일회용 농축 피펫팁(CPT)을 사용하여 액체 샘플에서 미생물을 포집합니다. 그 후 Wet Foam Eultion 이라는 특허 프로세스를 사용하여 미생물을 qPCR과 같은 현대 분자 분석법에서 사용 가능한 부피의 샘플로 회수합니다.

이러한 시스템의 쉬운 방법과 샘플의 높은 농축율은 최신 분자 방법을 사용하여 표면 시료의 미생물 오염을 농축시키는 이상적인 접근 방식입니다. 이 방법은 박테리아 곰팡이 포자 및 바이러스 (SARS-CoV-2를 포함)를 모니터링 하는데 적합합니다.

이 방법은 식품 안전, 발병 조사, 병원 내 감염을 포함한 질병 모니터링, 동물 건강 등 다양한 응용분야에 적합합니다.


SAFETY

표면 샘플에 감염성 병원체가 있을 수 있으므로 사용자는 조직의 산업 안전 팀과 협력하여 방법 및 안전 조치가 적절하며, 승인된 방법인지 확인해야 합니다. 비감염성 샘플로 알려지지 않는 한  CP-select 작업은 생물 안전 캐비닛에서 수행할 것을 권장합니다. SARS-CoV-2의 경우 미국 CDC에서는 "COVID-19와 관련된 표본 처리 및 조작를 위한 임시 실험실 생물 안전 지침이라는 정보"를 발표했습니다. CDC의 다른 BSL2 및 BSL3 병원체에 대한 지침도 제공됩니다.


METHOD

1. 샘플 wipe 준비 

• 9x9 inch 인치 ITW Texwipe (Mahwah, NJ, 또는 기타 멸균 건식 폴리에스터 유형의 소재)를 두 번 접습니다.

• 각 wipe를 멸균수 15 ml에 30분 동안 담급니다.

• 멸균 지퍼백으로 옮깁니다.


2. 샘플링 방법

• 장갑을 낀 손을 사용하여 지퍼백에서 ITW Texwipe를 꺼냅니다.

• 손잡이, 틈새 또는 물건 (플라스틱, 유리, 금속, 매끄러운 목재 등)을 포함하여 최대 1 평방 미터의 표면을 샘플링하기 위하여 wipe를 사용합니다.

• 시료 채취 후 멸균 PBS ( pH7.4) 200ml이 들어있는 500ml 용량의 bottle에 wipe를 넣습니다.


3. 샘플 처리

• 2분 동안 wipe가 들어있는 병을 흔들거나 볼텍스 합니다.

• CP-select 메뉴얼을 선택하여 액체 샘플을 농축합니다.


> CP select의 Tip은 6가지 종류가 있으며 pore 사이즈에 따라 다릅니다. Target하는 virus 혹은 bacteria 등의 크기에 따라 Tip을 선택합니다.

> 최종 elution된 용액은 기존 배양법이나, 빠른 분자 방법을 사용하여 분석할 수 있습니다.

최종 시료량을 늘리거나 농도 계수를 줄이지 않고 여러 시료를 한번에 모으고 농축할 수 있습니다.   

*농축 전 샘플이나 농축 후 액체 샘플은 필요한 경우 4℃ 에서 보관할 수 있습니다.


Note : 0.05% Tween 20을 sample collection buffer에 추가하면 SARS-CoV-2 및 기타 표적 유기체의 회수율이 향상됩니다.



REFERENCES

2020 - Description of Chloramphenicol Resistant Kineococcus Rubinsiae sp. nov. Isolated from a Spacecraft Assembly Facility

2020 - Characterization of Spacesuit Associated Microbial Communities and Their Implications for NASA Missions

2019 - Characterization of the total and viable bacterial and fungal communities associated with the International Space Station surfaces

2016 - Characterization of Aspergillus Fumigatus Isolates from Air and Surfaces of the International Space Station


*제품 문의 : 031-728-3237

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