细菌rDNA分类鉴定的方法学研究

目的 研究细菌rDNA快速鉴定方法.方法 以细菌16S rDNA、16S-23S rDNA基因间隔区（ISR）和常见细菌耐药基因为对象,通过改进标本中细菌DNA提取方法,指纹分析、直接测序与多重聚合酶链反应（PCR）技术,建立快速细菌分子鉴定方法.结果 细菌属种不同表现出独特的16S-23S rDNA ISR指纹,在分析软件指导下进行初步细菌鉴定和亲缘关系研究;16S rDNA和16S-23SrDNA ISR序列可确定细菌种与型;序列分析与生化鉴定一致.多重PCR可解决葡萄球菌16S rDNA与mecA基因、产超广谱β内酰胺酶菌16S rDNA与TEM和SHV基因同步检测.结论 细菌rDNA分类方法,提高了非培养细菌的鉴定能力.     

16S rRNA 测序鉴定1株条件致病性人苍白杆菌

目的：探索一种基于16S rRNA 基因的细菌快速鉴定方法,为临床未知病原菌的诊断及治疗提供科学依据。方法对临床患者的痰标本分离培养纯菌落,直接以菌液为模板,以通用引物 PCR 扩增未知菌的16S rRNA 基因片段,产物直接测序。将测序结果进行 BLAST 比对,根据序列同源性鉴定病原细菌。结果未知病原菌经本实验鉴定为人苍白杆菌,经 ABI 细菌快速鉴定板条检测,确认结果一致。结论该研究简化了临床标本未知病原菌分离培养鉴定的步骤,建立了一种利用16S rRNA 基因扩增快速鉴定病原菌的简便方法。     

一株栖稻假单胞菌海南变种的发现与鉴定

目的:鉴定从肺结核患者血液中分离出的病原菌的生物学性状并鉴定至种.方法:按常规鉴定方法进行细菌表型特征的鉴定;提取细菌基因组DNA,使用16S rDNA通用引物,做16S rDNA PCR扩增及序列测定.结果:所分离的病原菌的表型特征基本符合栖稻假单胞菌鉴定标准,但也有诸多不同之处,故称为栖稻假单胞菌海南变种;经16S rDNA扩增及测序结果在NCBI上比对结果为栖稻假单胞菌.结论:海南省首次发现栖稻假单胞菌海南变种引起的菌血症,应引起医务人员及有关部门的重视,变异的核苷酸序列定位,有待进一步研究.     

β溶血表型摩根摩根菌的鉴定及系统发育树构建

目的对β溶血表型摩根摩根菌进行准确的鉴定和系统发育分析。方法常规方法分离培养菌株;先后采用VITEK-2 Compact全自动微生物鉴定仪、机制辅助激光解析离子-飞行时间质谱仪(MALDI-TOF-MS)、16S rDNA测序3种方法对菌株进行鉴定并验证其结果的正确性;基于16S rDNA的同源性分析和系统发育树构建;并对溶血基因的检测。结果采用16S rDNA序列同源性分析结合构建系统发育树分析,鉴定菌株(标本编号:U1901)与摩根摩根菌摩根亚种NBRC 3848形成一个分支,同源性和可信度均达99.99%,同时验证了MALDI-TOF-MS的鉴定结果比VITEK-2 Compact全自动微生物鉴定仪准确及时。检测出新表型摩根摩根菌(β溶血表型)。结论16S rDNA序列同源性分析与系统发育树构建相结合,准确鉴定出新型表型的摩根摩根菌(β溶血表型)。MALDI-TOF-MS在病原微生物检测和鉴定中具有快速、准确等优点,可为临床治疗提供快速的诊断依据。     

MALDI-TOF MS在临床常见菌快速鉴定中的应用研究

目的 评价MALDI-TOF MS在临床常见细菌快速鉴定中的应用.方法 选择浙江大学医学院附属第二医院2008年12月至2009年8月分离自血液、痰液、分泌物和尿液的临床常见细菌和浙江省疾病预防与控制中心收集的沙门菌共426株.包括革兰阳性球菌76株和革兰阴性杆菌350株.采用Vitek系统将细菌鉴定到种,血清凝集试验对沙门菌和志贺菌进行血清分型.PCR扩增91株细菌的16S rDNA基因并测序,所得核苷酸序列与GenBank中的数据库进行比对,确定细菌种类.用MALDI-TOF MS对所有细菌进行快速鉴定,比较不同鉴定方法 之间的符合情况.结果 除沙门菌和志贺菌外的所有革兰阳性球菌和革兰阴性杆菌的Vitek和MALDI-TOF MS两者的鉴定结果 完全符合.23株沙门菌中只有2株肠炎沙门菌鼠伤寒血清型的3种鉴定方法 结果 相符,另有1株伤寒沙门菌、3株甲型副伤寒沙门菌、1株乙型副伤寒沙门菌、1株肠炎沙门菌和1株肠炎沙门菌病牛血清型的血清凝集结果 与16s rDNA基因测序结果 相符.Vitek及血清凝集试验鉴定为福氏志贺菌的4株菌16s rDNA基因测序和MALDI-TOF MS的鉴定结果 均为大肠埃希菌.结论 MALDI-TOF MS可快速、准确地对细菌进行鉴定,具有良好的重复性,但对沙门菌和志贺菌效果不佳.     

MALDI-TOF MS在临床常见菌快速鉴定中的应用研究

目的 评价MALDI-TOF MS在临床常见细菌快速鉴定中的应用.方法 选择浙江大学医学院附属第二医院2008年12月至2009年8月分离自血液、痰液、分泌物和尿液的临床常见细菌和浙江省疾病预防与控制中心收集的沙门菌共426株.包括革兰阳性球菌76株和革兰阴性杆菌350株.采用Vitek系统将细菌鉴定到种,血清凝集试验对沙门菌和志贺菌进行血清分型.PCR扩增91株细菌的16S rDNA基因并测序,所得核苷酸序列与GenBank中的数据库进行比对,确定细菌种类.用MALDI-TOF MS对所有细菌进行快速鉴定,比较不同鉴定方法 之间的符合情况.结果 除沙门菌和志贺菌外的所有革兰阳性球菌和革兰阴性杆菌的Vitek和MALDI-TOF MS两者的鉴定结果 完全符合.23株沙门菌中只有2株肠炎沙门菌鼠伤寒血清型的3种鉴定方法 结果 相符,另有1株伤寒沙门菌、3株甲型副伤寒沙门菌、1株乙型副伤寒沙门菌、1株肠炎沙门菌和1株肠炎沙门菌病牛血清型的血清凝集结果 与16s rDNA基因测序结果 相符.Vitek及血清凝集试验鉴定为福氏志贺菌的4株菌16s rDNA基因测序和MALDI-TOF MS的鉴定结果 均为大肠埃希菌.结论 MALDI-TOF MS可快速、准确地对细菌进行鉴定,具有良好的重复性,但对沙门菌和志贺菌效果不佳.     

痰标本中金黄色葡萄球菌的分离鉴定方法研究

目的：探索一种基于16S rRNA 基因的细菌快速鉴定方法,为临床标本中未知病原菌的诊断提供新的方法思路。方法对1份临床发热伴呼吸道症候群患者的痰标本进行分离培养,获得3种不同的菌落。直接以纯菌落为模板,以通用引物扩增未知菌的16S rRNA 基因片段,产物直接测序后进行基于局部比对算法的搜索工具比对,根据序列同源性鉴定病原细菌。结果3种菌落分别为不易致病的表皮葡萄球菌、龋齿罗特放线菌及致病性的金黄色葡萄球菌,后者继续用特异性引物扩增检测鉴定,确认为金黄色葡萄球菌。结论本研究建立了一种利用16S rRNA 基因扩增快速鉴定临床标本中未知病原菌的简便方法。     

MALDI-TOF MS在临床常见菌快速鉴定中的应用研究

目的 评价MALDI-TOF MS在临床常见细菌快速鉴定中的应用.方法 选择浙江大学医学院附属第二医院2008年12月至2009年8月分离自血液、痰液、分泌物和尿液的临床常见细菌和浙江省疾病预防与控制中心收集的沙门菌共426株.包括革兰阳性球菌76株和革兰阴性杆菌350株.采用Vitek系统将细菌鉴定到种,血清凝集试验对沙门菌和志贺菌进行血清分型.PCR扩增91株细菌的16S rDNA基因并测序,所得核苷酸序列与GenBank中的数据库进行比对,确定细菌种类.用MALDI-TOF MS对所有细菌进行快速鉴定,比较不同鉴定方法 之间的符合情况.结果 除沙门菌和志贺菌外的所有革兰阳性球菌和革兰阴性杆菌的Vitek和MALDI-TOF MS两者的鉴定结果 完全符合.23株沙门菌中只有2株肠炎沙门菌鼠伤寒血清型的3种鉴定方法 结果 相符,另有1株伤寒沙门菌、3株甲型副伤寒沙门菌、1株乙型副伤寒沙门菌、1株肠炎沙门菌和1株肠炎沙门菌病牛血清型的血清凝集结果 与16s rDNA基因测序结果 相符.Vitek及血清凝集试验鉴定为福氏志贺菌的4株菌16s rDNA基因测序和MALDI-TOF MS的鉴定结果 均为大肠埃希菌.结论 MALDI-TOF MS可快速、准确地对细菌进行鉴定,具有良好的重复性,但对沙门菌和志贺菌效果不佳.     

临床常见病原菌16S rDNA单链构象多态性分析

目的 原核生物的rRNA基因位点具有高度的保守性,同时不同种属细菌之间又存在相对稳定的变异性,因此可被用于细菌的分类和鉴定.本研究试图利用16S rRNA基因结合分子生物学方法,达到快速鉴定临床常见病原菌的目的.方法 收集临床常见各种病原菌333株,筛选2对通用引物在5′端用不同荧光标记,然后对细菌基因组DNA进行聚合酶链反应（PCR）扩增,产物在测序仪上通过毛细管电泳-单链构象多态性（CE-SSCP）分析,通过不同细菌的峰谱不同达到快速鉴定病原菌目的.结果 所有受试细菌经过CE-SSCP分析后都有各自不同的峰谱出现,相互之间容易区别.结论 利用PCR-CE-SSCP作为病原菌鉴定手段,高效、准确,较传统方法省时,而且灵敏度较高,是一种很有应用前景的细菌快速鉴定方法.     

应用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱鉴定常见细菌和酵母菌

目的 应用MALDI-TOF MS鉴定临床常见病原菌.方法 复苏560株临床分离株,其中革兰阳性细菌(G+ )260株、革兰阴性细菌(G-)180株、酵母菌60株、肠道致病菌60株.MALDI-TOF MS鉴定结果与Vitek2 Compact全自动微生物鉴定系统比对,结果差异菌株采用16S rDNA测序验证.结果 MALDI-TOF MS与Vitek2 Compact鉴定结果比较,G+细菌鉴定符合率为94.6％( 246/260),G-细菌鉴定符合率为96.7％ (174/180),酵母菌鉴定符合率为95.0％ (57/60),肠道致病菌鉴定符合率为93.3％( 56/60).15株鉴定结果不符的菌株经16S rDNA测序确认,结果与Vitek2Compact和MALDI-TOF MS鉴定符合率分别为26.7％ (4/15)和66.7％( 10/15).结论 MALDI-TOF MS可用于常见病原微生物鉴定,其快速、低成本的特点具有推广价值.     

Evaluation of 16SpathDB 2.0, an automated 16S rRNA gene sequence database,using 689 complete bacterial genomes

Interpretation of 16S rRNA sequences is a difficult problem faced by clinical microbiologists and technicians. In this study, we evaluated the updated 16SpathDB 2.0 database, using 689 16S rRNA sequences from 689 complete genomes of medically important bacteria. Among these 689 16S rRNA sequences, none was wrongly identified, with 35.8% reported as a single bacterial species having >98% identity with the query sequence (category 1), 63.9% reported as more than 1 bacterial species having >98% identity with the query sequence (category 2), 0.3% reported to the genus level (category 3), and none reported as no match (category 4). For the 16S rRNA sequences of non-duplicated bacterial species reported as category 1 or 2, the percentage of bacterial species reported as category 1 was significantly higher for anaerobic Gram-positive/Gram-negative bacteria than aerobic/facultative anaerobic Gram-positive/Gram-negative bacteria. 16SpathDB 2.0 is a user-friendly and accurate database for 16S rRNA sequence interpretation in clinical laboratories.     

High-throughput identification of clinically important bacterial pathogens using DNA microarray

Rapid and accurate detection of pathogenic bacteria is important for the treatment of patients with suitable antibiotics. Here we report the development of a diagnostic DNA microarray for the high-throughput identification of 39 pathogenic bacteria selected based on their high prevalence rate and/or difficulty of cultivation. The 23S ribosomal DNA and 16S–23S rDNA intergenic spacer region were used as target DNAs for pathogen detection. Universal- and species-specific probes were designed based on the unique and common sites within the target DNA sequences. New target DNA sequences were determined for the detection of 19 bacterial pathogens. The usefulness of the designed probes was validated using 39 reference bacteria and also with 515 clinical isolates from various clinical samples including blood, stool, pus, sputum, urine and cerebrospinal fluid. The DNA microarray developed in this study allowed efficient detection of bacterial pathogens with the specificities of 100%. The sensitivities were 100% as well except for the two pathogens, Enterobacter cloacae (75%) and Enterococcus faecium (85%). These results suggest that the DNA microarray-based assay developed in this study outperforms current diagnostic systems with respect to sensitivity, specificity, and high-throughput detection, and thus should be useful in pathogen diagnosis in the clinical setting.     

High-throughput screening of bacterial pathogens in clinical specimens using 16S rDNA qPCR and fragment analysis

Molecular-based detection of bacterial pathogens directly from clinical specimens permits rapid initiation of effective antimicrobial treatment and adequate patient management. Broad-range polymerase chain reaction (PCR) amplification of the 16S rRNA gene (16S rDNA qPCR) is used in many diagnostic laboratories as a complement to cultural identification of bacterial pathogens. However, efforts for automation of 16S rDNA PCR workflows are needed in order to reduce turnaround times and to enhance reproducibility and standardization of the technique. In this retrospective method evaluation study, clinical specimens (N?=?499) from patients with suspected bacterial infections were used to evaluate 2 diagnostic semiautomated workflows for rapid bacterial pathogen detection. The workflows included automated DNA extraction (QIASymphony), 16S rDNA qPCR, fragment or melting curve analysis, and amplicon sequencing. Our results support the use of the 16S rDNA qPCR and fragment analysis workflow as it enabled rapid and accurate identification of bacterial pathogens in clinical specimens.     

用16S rRNA基因克隆文库研究腹泻粪便中菌群分布

目的 建立16S rRNA基因克隆文库分析菌群的方法,用于临床标本菌群分布的检测.方法 临床标本直接提取核酸,用16S rRNA基因的通用引物进行PCR扩增、纯化、连接、克隆和测序,建立16s rRNA基因克隆文库,序列与数据库进行比对分析.结果 通过16S rRNA基因克隆文库分析,腹泻标本中检出4种细菌,脆弱拟杆菌为绝对优势菌,占91%;腹泻恢复后的粪便标本中菌群呈多样性,检出12种确定种属的细菌,其中脆弱拟杆菌占14%.结论 16S rRNA基因克隆文库是一种较好地研究粪便标本菌群的方法,可直接进行粪便标本的菌群分析和研究各种细菌在腹泻中的作用.     

Identification of bacteria from a non-healing diabetic foot wound by 16 S rDNA sequencing

Approximately 10-20% of diabetic foot wounds fail initial antibiotic treatment. It is generally believed that several bacterial species may be present in these types of wounds. Because some of these organisms cannot be easily cultured, proper identification is problematic and thus, appropriate treatment modalities cannot be applied. This report examined the bacterial flora present in a chronic diabetic foot wound that failed antibiotic treatment. A tissue sample was collected from the base of the wound and used for standard microbiological culturing. DNA from the sample was used to amplify bacterial 16 S rDNA gene sequences and a library of these sequences was made. The clones were placed into two major groups on the basis of their melting temperatures. Representatives of these groups were sequenced, and information was used to identify the bacteria present in the wound. The culture-based method identified a single anaerobic species, Bacteroides fragilis. The method employing rDNA sequencing identified B. fragilis as a dominant organism and Pseudomonas (Janthinobacterium) mephitica as a minor component. The results indicate that rDNA sequencing approach can be an important tool in the identification of bacteria from wounds.