شناسايي سريع و اختصاصي سرووار بيماري‌زاي سالمونلا تيفي‌موريوم با استفاده از روش تكثير هم‌دماي به‌واسطه حلقه (LAMP)

A rapid and specific detection of pathogenic serovar Salmonella typhimurium by loop-mediated isothermal amplification method (LAMP)

مقدمه: باكتري سالمونلا تيفي‌موريوم يكي از بيماري‌زاهاي غذايي مهم و از علل شايع سالمونلوزيس است كه گاهي به عفونت خون يا حتي مرگ منجر مي‌شود. در مطالعه حاضر، اين سرووار بيماري‌زا با روش تكثير هم‌دماي به‌واسطه حلقه (LAMP) شناسايي شد. مواد و روش ها: از 6 پرايمر اختصاصي براي تكثير ژن STM4497 و شناسايي سويه‌هاي سالمونلا تيفي‌موريوم و از روش‌هاي كدورت‌سنجي و ژل-‌الكتروفورز براي آشكارسازي محصول‌هاي واكنش استفاده شد. همچنين، كارايي روش LAMP براي شناسايي سويه‌هاي سالمونلا تيفي‌موريوم در نمونه‌هاي گوشت مرغ آلوده‌شده به‌شكل مصنوعي به اين باكتري بررسي شد. نتايج: اختصاصيت اين روش روي جدايه‌هاي مختلف سالمونلا و غير سالمونلا ارزيابي و نتايج مثبت تنها براي جدايه‌هاي سالمونلا تيفي‌موريوم حاصل شدند. حساسيت اين روش براي سويه‌هاي يادشده، 10 كلني در هر تيوب واكنش بود كه نسبت به روش‌هاي ارائه‌شده پيشين براي شناسايي اين سرووار بيشتر است. ارزيابي اين روش روي نمونه‌هاي گوشت آلوده‌شده به‌شكل مصنوعي با سالمونلا تيفي‌موريوم نشان داد كه روش حاضر، اين باكتري را با حساسيت 103 كلني در آغاز انكوباسيون و 10 كلني پس از 4 ساعت انكوباسيون شناسايي مي‌كند. بحث و نتيجهگيري: با توجه به اختصاصيت و حساسيت زياد روش حاضر و ارزان‌قيمت‌بودن آن به دليل ‌نيازنبودن استفاده از دستگاه‌ گران‌قيمت ترموسيكلر و ژل-الكتروفورز نتيجه‌گيري مي‌شود كه اين روش ابزاري قدرتمند، دقيق و ارزان براي شناسايي سرووار بيماري‌زاي سالمونلا تيفي‌موريوم در آزمايشگاه‌هاي كنترل كيفي مواد غذايي و آزمايشگاه‌هاي تشخيصي با تجهيزات اندك است.

Introduction: Salmonella serovar typhimurium is one of the most important foodborne pathogens and common causes of salmonellosis that in some conditions lead to septicemia or even death in humans. Therefore, the present study sought to detect this pathogenic serovar using loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay. Materials and methods: In the present study, six special primers were used to amplify STM4497 gene and accordingly to detect Salmonella typhimurium strains. The detection of the amplified products was performed by both turbidity and gel electrophoresis methods. Furthermore, the efficiency of LAMP assay for the detection of Salmonella typhimurium strains was examined in several artificially contaminated chicken meat samples. Results: The specificity of the assay was evaluated by various isolates of Salmonella and non-Salmonella, and positive results were only obtained from Salmonella typhimurium isolates. The detection limit of the assay was determined to be 10 CFU/reaction, which was lower than the previously developed competing assays. The results of the assay on artificially contaminated chicken meats showed that this assay enables detecting Salmonella typhimurium strains with a detection limit 103 CFU/mL without pre-enrichment and 10 CFU/mL after a four-hour pre-enrichment. Discussion and conclusion: As a result of a high sensitivity and specificity of the method as well as its low cost per assay, it could be concluded that the present LAMP assay is a powerful, accurate, and efficient method for detecting pathogenic serovar Salmonella typhimurium in food-processing industries and diagnostic laboratories.