보고서 정보
주관연구기관 |
국립축산과학원 National Institute of Animal Science |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2013-02 |
과제시작연도 |
2012 |
주관부처 |
농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA) |
등록번호 |
TRKO201300013848 |
과제고유번호 |
1395029158 |
사업명 |
국책기술개발 |
DB 구축일자 |
2013-07-29
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201300013848 |
초록
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Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
축산식품의 사전예방적 안전관리에 매우 중요한 식중독균 신속검출 기술을 개발하기 위해서 본 연구의 제 1세부에서는 축산식품 중 주요 식중독균 10종을 동시에 정량적으로 검출할 수 있는 기술을 개발하였다. 10종의 해당되는 균은 대장균 O157:H7, 살모넬라, 황색포도상구균, 바실러스 세레우스, 여시니아 엔테로콜리티카, 리스테리아 모노사이토제네즈, 장염비브리오, 시겔라, 클로스트리디움 퍼프린젠스, 캠필로박터 제주니이다. 또한 복잡한 고가의 장비 없이 나노프로브 플랫폼 기술을 이용하여 식중독균(대장균
Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
축산식품의 사전예방적 안전관리에 매우 중요한 식중독균 신속검출 기술을 개발하기 위해서 본 연구의 제 1세부에서는 축산식품 중 주요 식중독균 10종을 동시에 정량적으로 검출할 수 있는 기술을 개발하였다. 10종의 해당되는 균은 대장균 O157:H7, 살모넬라, 황색포도상구균, 바실러스 세레우스, 여시니아 엔테로콜리티카, 리스테리아 모노사이토제네즈, 장염비브리오, 시겔라, 클로스트리디움 퍼프린젠스, 캠필로박터 제주니이다. 또한 복잡한 고가의 장비 없이 나노프로브 플랫폼 기술을 이용하여 식중독균(대장균)을 현장에서 검출할 수 있는 기술을 제 2협동에서 개발하였다. 제 1협동에서는 최근 주요 식중독 원인 미생물로 급부상한 노로바이러스와 로타,간염 A, 아스트로, 콕사키 바이러스를 포함한 5종의 식중독 유발 바이러스를 동시에 검출할 수 있는 칩을 개발하였다. 마지막으로 국제공동연구로 진행된 제 3협동에서 는 우유의 잠재적 위해요소 중 하나인 알레르기 유발물질 2종(베타락토글로불린, 알파락토알부민)을 진단 및 제어하는 기술을 개발하였다. 진단을 위해 면역학적 분석법을 개발하였고, 효소처리를 사용한 화학적 제어와 초고압 처리를 활용한 물리적제어기술을 확립하였다.
Abstract
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Illness resulting from consumption of food contaminated with pathogenic bacteria and/or their toxins is not only a major concern to public health but also has economic consequences including medical treatment, lawsuits, lost productivity, loss of business, recall and destruction of products, and inv
Illness resulting from consumption of food contaminated with pathogenic bacteria and/or their toxins is not only a major concern to public health but also has economic consequences including medical treatment, lawsuits, lost productivity, loss of business, recall and destruction of products, and investigation of the outbreaks. Therefore, rapid and effective detection and identification of foodborne pathogens is important not only in controlling and investigating foodborne diseases but also for improving food safety and management in the food industry. Currently, the predominant techniques used to identify bacterial pathogens rely primarily on direct plating methods and biochemical tests which are time-consuming, labor intensive, and expensive due to the necessity of separate cultivation of each target strain. Therefore, a variety of intensive protocols have been developed for rapid and cost effective analyses of pathogens.
Genotypic identification methods utilizing molecular techniques offer several potential advantages over conventional microbiological approaches. The detection of pathogen-specific DNA or RNA via PCR or reverse transcription-PCR addresses the issues of presence and viability of the microbes without the need for culturing the organism. Multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA), a PCR-based method that involves electrophoretic separation of amplicons, has been proposed as an alternative method for genetic marker detection. In MLPA, 2 probes are hybridized and ligated to identify a target site. Because the ligation can occur only when both the target-specific probes hybridize precisely, non-specific probe hybridization is minimized. Recently, single-strand conformation polymorphism (SSCP) analysis of PCR amplified fragments has also been used as an alternative to genomic sequencing for the identification of bacterial species. Although SSCP is one of the most common, versatile, and inexpensive methods, it requires the time consuming, labor intensive, and cumbersome electrophoresis of radioactively labelled DNA samples in a high-resolution separation medium. Capillary electrophoresis (CE), a well-established method for the electrophoretic separation of a wide variety of analytes, including DNA molecules, coupled with fluorescence detection, has not only provided a viable alternative to slab-gel SSCP, but has also offered higher sensitivity and reproducibility, as well as full automation and massive parallelization. The combined MLPA-CE-SSCP method is designed for the parallel detection of 10 foodborne pathogens, and may have potential as a suitable early warning system for outbreaks of foodborne diseases.
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제출문 ... 2
- 요약문 ... 3
- SUMMARY ... 6
- 목차 ... 9
- 제 1 장 서 론 ... 10
- 1절 유해미생물 진단기술 연구의 필요성 ... 10
- 2절 알레르겐 진단 및 저감 연구의 필요성 ... 11
- 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 13
- 1절 국내 기술개발 현황 ... 13
- 2절 국외 연구 현황 ... 14
- 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 16
- (제1세부) 축산식품 유래 유해미생물의 초정밀 동시다중 정량기술 개발 ... 16
- 제1절 CE-SSCP를 이용한 식중독균 10종 동시진단 ... 16
- 제2절 MLPA-CE-SSCP 방법을 이용한 동시정량분석 ... 22
- 제3절 축산식품 적용 및 기타 정량분석법과 비교 ... 27
- (제1협동) 식중독 유발 바이러스 동시진단 microarray gene chip 개발 ... 33
- 제1절 식중독 바이러스 진단을 위한 프로브 제작 및 민감도와 특이도 측정 ... 33
- 제2절 M icroarray gene chip 제작 및 진단방법 확립 ... 43
- 제3절 Real-time PCR을 이용한 분석 ... 50
- (제2협동) 초민감성 분자진단을 위한 나노프로브 플랫폼 기술 개발 ... 54
- 제1절 미세다공성 표면을 가진 자기입자의 제작기술 확립 ... 54
- 제2절 미세다공성 구조의 크기에 따른 미생물의 결합 특성 규명 ... 57
- 제3절 미생물 정제· 농축 시스템 구현 ... 59
- 제4절 탄소나노튜브 기반의 전기적 검출 시스템 디자인· 제작 ... 60
- 제5절 항체 고정화를 위한 탄소나노튜브 표면처리 기술 확립 ... 65
- 제6절 타겟 위해 미생물의 결합에 따라 발생하는 전기적 신호변화의 해석 ... 68
- 제7절 시료전처리와 검출기능이 융합된 센서칩 제작 ... 74
- 제8절 다중검출용 어레이 타입의 검출칩 제작 ... 77
- 제9절 저비용 전류증폭 회로를 이용한 측정장비 개발 ... 78
- (제3협동) 저항원성 유제품 생산기술 개발 ... 80
- 제1절 우유 알레르겐에 대한 자료수집 ... 80
- 제2절 항체기반 분석법 ... 83
- 제3절 화학적 저감법 분석 ... 90
- 제4절 물리적 저감법 개발 ... 92
- 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 99
- 1절 목표대비 대외 달성도 ... 99
- 2절 정량적 성과 ... 101
- 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 104
- 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 105
- 제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 106
- 제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비현황 ... 107
- 제 9 장 참고문헌 ... 108
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