Sử dụng phương pháp loop-mediated isothermal amplification (LAMP) để phát hiện Salmonella spp. từ trứng gà
&
Article Sidebar
Main Article Content
Tóm tắt
Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả sử dụng kỹ thuật LAMP để phát hiện Salmonella spp. từ trứng gà. Có 8 gốc vi khuẩn Salmonella và 26 gốc vi khuẩn không phải là Salmonella được dùng để xác định độ đặc hiệu của phản ứng LAMP trong việc phát hiện Salmonella. Bộ mồi Sal4 đã được thiết kế để khuếch đại trình tự đặc hiệu trên gen invA của Salmonella và kết quả của phản ứng được phát hiện bằng chất chỉ thị hydroxyl napthol blue (HNB). Các mẫu trứng sạch sẽ được gây nhiễm với huyễn dịch Salmonella ở các nồng độ pha loãng khác nhau để xác định giới hạn phát hiện 50% (LOD50) trong thử nghiệm. Các mẫu trứng cũng được thu từ các địa điểm khác nhau trong thành phố Hồ Chí Minh, tiến hành thử nghiệm phát hiện Salmonella bằng phương pháp LAMP và phương pháp nuôi cấy truyền thống để so sánh hiệu quả giữa 2 phương pháp.
Trong tổng số 34 gốc vi khuẩn được thử nghiệm bằng LAMP thì không thấy có xuất hiện kết quả âm tính giả hoặc dương tính giả. Kết quả kiểm tra Salmonella từ các mẫu trứng gây nhiễm cho thấy giới hạn phát hiện 50% của phương pháp LAMP là dưới 2 CFU/25g mẫu. Kết quả trên cũng cho thấy độ nhạy và độ đặc hiệu cao của LAMP trong việc phát hiện Salmonella từ trứng. So sánh kết quả trên 42 mẫu trứng thu thập từ thực địa bằng LAMP và nuôi cấy truyền thống đều cho thấy 4/42 mẫu là dương tính với Salmonella.
Nghiên cứu này cho thấy phương pháp LAMP có hiệu quả cao, phù hợp trong việc phát hiện mầm bệnh Salmonella ở mẫu trứng và có nhiều ưu điểm như tiết kiệm thời gian và công lao động hơn so với phương pháp nuôi cấy truyền thống.
Article Details
Tài liệu tham khảo
D’Agostino, M., Robles, S., Hansen, F., Ntafis, V., Ikonomopoulos, J., Kokkinos, P., Alvarez-Ordonez, A., Jordan, K., Delibato, E., Kukier, E., Sieradzki, Z., Kwiatek, K., Milanov, D., Petrović, T., Gonzalez-Garcia, P., Lazaro, D. R., Jackson, E. E., Forsythe, S. J., O’Brien, L., & Cook, N. (2016). Validation of a loop-mediated amplification/ISO 6579-Based method for analysing soya meal for the presence of Salmonella enterica. Food Analytical Methods 9, 2979-2985. https://doi.org/10.1007/s12161-016-0602-7.
Domesle, K. J., Young, S. R., Yang, Q., & Ge, B. (2020). Loop-mediated isothermal amplification for screening Salmonella in animal food and confirming Salmonella from culture isolation. Journal of Visualized Experiments 159. https://doi.org/10.3791/61239.
EFSA & ECDC (European Food Safety Authority & European Centre for Disease Prevention and Control). (2021). The European union one health 2020 zoonoses report. EFS A Journal 19(12), 6971. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2021.6971.
FDA (Food and Drug Administration). (2015). Guidelines for the validation of analytical methods for the detection of microbial pathogens in foods and feeds (2nd ed.). Washington DC, USA: FDA Foods Program Regulatory Science Steering Committee.
Ge, B., Domesle, K. J., Yang, Q., Hammack, T. S., Wang, S. S., Deng, X., Hu, L., Zhang, G., Hu, Y., Lai, X., Chou, K. X., Dollete, J. R., Hirneisen, K. A., La, S. P., Richter, R. S., Rai, D. R., Yousefvand, A. A., Park, P. K., Wu, C. H., Eames, T., Kiang, D., Sheng, J., Wu, D., Hahn, L., Ledger, L., Logie, C., You, Q., Slavic, D., Cai, H., Ayers, S. L., Young, S. R., & Pamboukian, R. (2019). Multi-laboratory validation of a loop-mediated isothermal amplification method for screening Salmonella in animal food. Frontiers in Microbiology 10, 562. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00562.
Ha, T. T., Ngan, T. P., Huong, T. T. C., & Ha, T. T. C. (2017). Antibiotic resistance of E. coli and Salmonella isolated from poultry eggs sold at some markets in Ha Noi city. Vietnam Journal of Agricultural Sciences 15(6), 770-775.
Hu, L., Ma, L. M., Zheng, S., He, X., Hammack, T. S., Brown, E. W., & Zhang, G. (2018). Development of a novel loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay for the detection of Salmonella ser. enteritidis from egg products. Food Control 88, 190-197. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2018.01.006.
ISO (International Organization for Standardization). (2017). Microbiology of the food chain - Horizontal method for the detection, enumeration and serotyping of Salmonella - Part 1: Detection of Salmonella spp. (ISO 6579-1:2017). Retrieved from February 20, 2022, from https://www.iso.org/standard/56712.html.
ISO (International Organization for Standardization). (2016). Microbiology of the food chain - Method validation - Part 2: Protocol for the validation of alternative (proprietary) methods against a reference method (ISO 16140-2:2016). Retrieved from February 20, 2022, from https://www.iso.org/standard/54870.html.
Le, P. H., Vo, C. M., Nguyen, H. M., Nguyen, T. T., Nguyen, C. T. K., & Bui, H. T. D. (2019). Survey on Escherichia coli, Salmonella contamination and residues of some antibiotics in pork and chicken meat in some provinces of Southwest region. Journal of Veterinary Science and Technology XXVI(7), 47-54.
Lin, L., Zheng, Q., Lin, J., Yuk, H. G., & Guo, L. (2020). Immuno- and nucleic acid-based current technique for Salmonella detection in food. European Food Research and Technology 246(8), 373-395. https://doi.org/10.1007/s00217-019-03423-9.
Luu, T. Q., Bui, H. M., & Nguyen, H. V. (2013). Evaluation of the risk of Salmonella contamination of pork in Hanoi. Vietnam Journal of Preventative Medicine XXIII (4), 10-17.
Nagamine, K., Hase, T., & Notomi, T. (2002). Accelerated reaction by loop-mediated isothermal amplification using loop primers. Molecular and Cellular Probes 16(3), 223-229. https://doi.org/10.1006/mcpr.2002.0415.
Nguyen, N. T., Nguyen, V. T. B., Nguyen, C. V., Truong, D. T. Q., Tran, N. T., Tran, H. T. T., Nguyen, N. T. H., Bach, K. T., Vo, H. B., Pham, N. T., Campbell, J., Thwaites, G., & Carrique-Mas, J. (2018). Antimicrobial residues and resistance against critically important antimicrobials in non-typhoidal Salmonella from meat sold at wet markets and supermarkets in Vietnam. International Journal of Food Microbiology 266, 301-309. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2017.12.015.
Notomi, T., Mori, Y., Tomita, N., & Kanda, H. (2015). Loop-mediated isothermal amplification (LAMP): principle, features, and future prospects. Journal of Microbiology 53(1), 1-5. https://doi.org/10.1007/s12275-015-4656-9.
Notomi, T., Okayama, H., Masubuchi, H., Yonekawa, T., Watanabe, K., Amino, N., & Hase, T. (2000). Loop-mediated isothermal amplification of DNA. Nucleic Acids Research 28(12), 63e. https://doi.org/10.1093/nar/28.12.e63.
Park, S. H., Aydin, M., Khatiwara, A., Dolan, M. C., Gilmore, D. F., Bouldin, J. L., Ahn, S., & Ricke, S. C. (2014). Current and emerging technologies for rapid detection and characterization of Salmonella in poultry and poultry products. Food Microbiology 38, 250-262. https://doi.org/10.1016/j.fm.2013.10.002.
Stanaway, J. D., Parisi, A., Sarkar, K., Blacker, B. F., Reiner, R. C., Hay, S. I., Nixon, M. R., Dolecek, C., James, S. L., Mokdad, A., Abebe, G., Ahmadian, A., Alahdab, F., Alemnew, B., Alipour V., Bakeshei, F. A., Debalkie, M., Ansari, F., Arabloo, J., Asfaw, E. T., Bagherzadeh, M., Bassat, Q., Belayneh, Y. M. M., Carvalho, F., Daryani, A., Mekonnen, F., Demis, A., Dubey, M., Ejeta, E., Dunachie, S., Eftekhari, A., Fernandes, E., Fard, R. F., Gedefaw, G., Meharie, B. G., Gibney, K. B., Hasanzadeh, A., Hong, L. C., Kasaeian, A., Teklemariam, Z., Molla, A., Malekzadeh, R., Melese, A., Mengistu, D. T., Meštrović, T., Miazgowski, B., Mohammad, K. A., Mohammadian, M., Hafshejani, A. M., Nguyen, C. T., Hoang, L., Nguyen, S. H., Legesse, Y., Olagunju, A. T., Olagunju, T. O., Pourjafar, H., Qorbani, M., Rabiee, M., Rabiee, N., Rafay, A., Rezapour, A., Samy, A., Sepanlou, S., Shaikh, M. A., Sharif, M., Shigematsu, M., Tessema, B., Tran, B., Ullah, I., Yimer, E. M., Zaidi, Z., Murray, C. J. L., & Crump, J. (2019). The global burden of non-typhoidal Salmonella invasive disease: a systematic analysis for the global burden of disease study 2017. The Lancet Infectious Diseases 19(12), 1312-1324. https://doi.org/10.1016/S1473-3099(19)30418-9.
Techathuvanan, C., & D’Souza, D. H. (2012). Reverse-transcriptase loop-mediated isothermal amplification as a rapid screening/monitoring tool for Salmonella enterica detection in liquid whole eggs. Journal of Food Science 77(4), M200-M205. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2011.02601.x.
Trampel, D. W., Holder, T. G., & Gast, R. K. (2014). Integrated farm management to prevent Salmonella enteritidis contamination of eggs. The Journal of Applied Poultry Research 23(2), 353-365. https://doi.org/10.3382/japr.2014-00944.
Tran, B. N. (2012). The prevalence of Salmonella infection in waterfowl and waterfowl products in Hau Giang province. Can Tho University Journal of Science 23a, 235-242.
Velusamy, V., Arshak, K., Korostynska, O., Oliwa, K., & Adley, C. (2010). An overview of foodborne pathogen detection: In the perspective of biosensors. Biotechnology Advances 28(2), 232-254. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2009.12.004.
VS (Vietnam Standards). (2017). Microbiology of the food chain - Horizontal method for the detection, enumeration and serotyping of Salmonella - Part 1: Detection of Salmonella spp (TCVN 10780-1:2017). Retrieved from February 20, 2022, from https://luattrongtay.vn/ViewFullText/Id/2bbf2643-3fc2-4724-83d5-823e5f3baeef.
Wang, D. G., Brewster, J. D., Paul, M., & Tomasula, P. M. (2015). Two methods for increased specificity and sensitivity in loop-mediated isothermal amplification. Molecules 20(4), 6048-6059. https://doi.org/10.3390/molecules20046048.
Yang, Q., Chen, S., & Ge, B. (2013). Detecting Salmonella serovars in shell eggs by loop-mediated isothermal amplification. Journal of Food Protection 76(10), 1790-1796.
https://doi.org/10.4315/0362-028X.JFP-13-140.
Yang, Q., Domesle, K. J., & Ge, B. (2018). Loop-mediated isothermal amplification for Salmonella detection in food and feed: Current applications and future directions. Foodborne Pathogens and Disease 15(6), 309-331. https://doi.org/10.1089/fpd.2018.2445.
Yang, Q., Domesle, K. J., Wang, F., & Ge, B. (2016). Rapid detection of Salmonella in food and feed by coupling loop-mediated isothermal amplification with bioluminescent assay in real-time. BMC Microbiology 16, 112. https://doi.org/10.1186/s12866-016-0730-7.
Zhang, G., Brown, E.W., & Gonzalez-Escalona, N. (2011). Comparison of realtime PCR, reverse transcriptase real-time PCR, loop-mediated isothermal amplification, and the FDA conventional microbiological method for the detection of Salmonella spp. in produce. Applied and Environmental Microbiology 77(18), 6495-6501. https://doi.org/10.1128/AEM.00520-11.