Pathogen-Nachweis mit Real-Time-PCR

  • Dr. Brigitte Fortnagel, Applied Biosystems Inc.  Dr. Brigitte Fortnagel, Applied Biosystems Inc.
  • Dr. Brigitte Fortnagel, Applied Biosystems Inc.
  • Abb. 1: Drei-Schritt-Verfahren zum Nachweis von Salmonella enterica
  • Tab. 1: Spezifität des TaqMan Salmonella enterica Detection Kit
  • Tab. 2: Sensitivität des TaqMan Salmonella enterica Detection Kit in gespikten Matrices: 100-μl Aliquots von Verdünnungen (10-4-10-8) einer Mischung von 20 verschiedenen Salmonella enterica - Stämmen wurden zu 5 g der Lebensmittelprobe gegeben. Jedes Experiment wurde drei Mal durchgeführt. Anreicherungsmedium wurde zugegeben, bis das Gesamtgewicht 50 g betrug. Nach der Inkubation wurde eine Real-Time-PCR durchgeführt.

Pathogen-Nachweis mit Real-Time-PCR – Eine schnelle und zuverlässige Methode zur Identifizierung von Lebensmittelkeimen.

Die Zahl der Berichte über kontaminierte Lebensmittel steigt. Dies liegt nicht zuletzt an der großen Variabilität pathogener Keime. Schnelle und genaue Testverfahren sind gefragt, um die Verbraucher zu schützen und das Vertrauen der Konsumenten in die Sicherheit der Lebensmittel zu stärken.

Lebensmittelunternehmen und Analyselabore haben begonnen, ihre herkömmlichen Methoden zu überdenken und durch molekularbiologische Verfahren zu ersetzen. Dazu gehören Kits, die auf dem Prinzip der Real-Time-PCR beruhen und Ergebnisse zuverlässig in weniger als 24 Stunden liefern.

Sie sind sensitiv und äußerst spezifisch und eignen sich bestens zur gezielten Lebensmittelanalytik und -kontrolle.

Das Thema Lebensmittelsicherheit hat weltweit an Bedeutung gewonnen. Ob Putenfleisch, Mehlspeisen, rohe Eier oder Keimlinge - gerade in den letzten Monaten traten Berichte über Lebensmittelkontaminationen gehäuft auf.

Immer wieder werden neue Salmonella-Erkrankungen vermerkt - Hochsaison für den Gramnegativen stäbchenförmigen Krankheitserreger. Infolge der verstärkten Berichterstattung wandelt sich auch die Wahrnehmung der Lebensmittelsicherheit in der Öffentlichkeit.

Einer amerikanischen Studie eines Lebensmittel- Marketinginstituts aus dem Jahr 2007 zufolge vertrauen nur noch 66 Prozent der Bevölkerung auf die Unbedenklichkeit ihrer Nahrungsmittel.

Lebensmittelproduzenten brauchen deshalb leistungsfähige Testverfahren, mit denen sie eventuelle Kontaminationen nachweisen und gegebenenfalls frühzeitig Maßnahmen einleiten können, um so die Verbreitung gefährlicher lebensmittelbedingter Infektionen zu verhindern. Das spart neben Zeit auch Kosten und stabilisiert das Vertrauen der Verbraucher in ihre Produkte.

Als Reaktion auf den wachsenden Bedarf an zuverlässigen Analysemethoden haben verschiedene Unternehmen bereits begonnen, Testverfahren einzusetzen, die Keime molekularbiologisch nachweisen, dadurch bessere Ergebnisse liefern und das Kontaminationsrisiko vermindern.

Denn molekularbiologische Methoden erlauben rasche und wesentlich genauere Analysen als traditionelle Tests - und das in nur einigen Stunden.

 


Ein Keim mit tausend Facetten

Salmonella ist ein verbreitetes Lebensmittelpathogen und kann starke Krankheitssymptome hervorrufen.

Die Gattung zählt zwar gleichzeitig zu den am häufigsten getesteten und nachgewiesenen Keimen der Welt. Doch stellt der Krankheitserreger Analytiklabors immer wieder vor neue Herausforderungen.

Denn es gibt mittlerweile weit über 2.000 unterschiedliche Salmonella-Serovare des Erregers. Ein erfolgreiches Nachweisverfahren muss deshalb die verschiedenen Salmonella-Spezies schnell mit großer Spezifität und Sensitivität identifizieren können.

Ein solches Verfahren, mit dessen Hilfe Lebensmittelunternehmen und -testlabore nun Pathogene direkt nachweisen können, ist der TaqMan Salmonella enterica Detection Kit (Applied Biosystems Inc.). Das Testsystem ist äußerst sensitiv und spezifisch, wie in den Tabellen 1 und 2 dargestellt ist.

 


Nur drei Schritte bis zum Ziel

Der Salmonella Detection Kit beruht auf der Methode der Real-Time-PCR, mit deren Hilfe Salmonella-Spezies exakt identifiziert werden können. Der Kit enthält Reagenzien für die Vorbereitung und Amplifikation von 100 Proben. Von der Anreicherung über die Probenvorbereitung bis zum PCR-Lauf - das einfache Drei-Schritt-Verfahren liefert Ergebnisse in weniger als 24 Stunden (siehe Abb. 1).

Damit ist der Test signifikant schneller als herkömmliche Methoden, mit denen Ergebnisse oft erst nach fünf Tagen feststehen. Anschließende zusätzliche Schritte, wie beispielsweise eine elektrophoretische Auftrennung sind nicht erforderlich. Gestützt wird der Analyseablauf von der Rapidfinder Software, die Ergebnisse schnell und zuverlässig generiert.

Mithilfe dieser Anwendung, die leicht verständlich und einfach zu handhaben ist, können auch Ungeübte die Analyse durchführen - tiefgehende Kenntnisse zu PCRTechniken sind nicht notwendig. Der Taqman-Assay verwendet das „Closed- Tube-Format", bei dem die Reagenzgefäße nach dem Pipettieren während der gesamten Amplifikations- und Detektionsphase geschlossen bleiben. Das minimiert das Risiko einer Kreuzkontamination.

 


Von AOAC und AFNOR zertifiziert

Der Salmonella Detection Kit wurde durch das AOAC Research Institute und das AFAQ AFNOR Certification Board zertifiziert. Diese beiden Organisationen sind namhafte Einrichtungen für industrielle Standardzertifikationen zur Validierung von Produkten im Bereich Lebensmittelsicherheit in Nordamerika und Europa.

Der Kit erhielt das Performance Tested Methods Zertifikat des AOAC Research Institute und die ISOkonforme AFNOR Validation (ISO 16140)-Auszeichnung von AFAQ AFNOR.

 


Komplettlösung

Zusammen mit den Applied Biosystems Real- Time-PCR-Systemen 7300, 7500, 7500 Fast und StepOne und StepOne Plus, der RapidFinder Software und dem PrepMan Ultra Sample Preparation Reagent des Unternehmens stellt der TaqMan Salmonella enterica Detection Kit ein voll integriertes und einfach zu bedienendes Komplettsystem dar.

Alle Komponenten stammen aus einer Hand und sind besonders leistungsfähig und zuverlässig. Neben dem Salmonella enterica Detection Kit bietet Applied Biosystems Inc. weitere Pathogennachweis-Kits, zum Beispiel die Systeme zur Identifikation von E. coli 0157:H7, Campylobacter jejuni, Staphylococcus aureus, Enterobacter sakazakii, Pseudomonas aeruginosa und Listeria monocytogenes.

 


Kontakt

Dr. Brigitte Fortnagel
Applied Biosystems Inc., Darmstadt
Tel.: 0641/3019-286
brigitte.fortnagel@eur.appliedbiosystems.com
www.appliedbiosystems.com

 

 

 

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