Sự Đa Dạng Phân Tử của Lactobacillus spp. và Các Vi Khuẩn Axit Lactic Khác trong Ruột Người như Được Xác Định qua Sự Khuếch Đại Cụ Thể của DNA Ribosome 16S

Applied and Environmental Microbiology - Tập 68 Số 1 - Trang 114-123 - 2002
Hans G.H.J. Heilig1, Erwin G. Zoetendal1,2, Elaine Vaughan1,2, Philippe Marteau3, A.D.L. Akkermans1, Willem M. de Vos1,2
1Laboratory of Microbiology, Wageningen University, 6703 CT Wageningen
2Wageningen Center for Food Sciences, 6700 AN Wageningen, The Netherlands
3Department of Gastroenterology, HEGP, 75908 Paris Cedex 50, France

Tóm tắt

TÓM TẮT

Một mồi PCR đặc hiệu cho nhóm Lactobacillus , S-G-Lab-0677-a-A-17 đã được phát triển để khuếch đại có chọn lọc DNA ribosome 16S (rDNA) từ các vi khuẩn lactobacilli và nhóm vi khuẩn axit lactic liên quan, bao gồm các chi Leuconostoc , Pediococcus , và Weissella . Các amplicon được tạo ra bởi PCR từ nhiều mẫu đường tiêu hóa (GI), bao gồm cả những mẫu từ phân và manh tràng, chủ yếu cho kết quả là chuỗi giống Lactobacillus , trong đó khoảng 28% tương tự nhất với rDNA 16S của Lactobacillus ruminis . Hơn nữa, bốn chuỗi của loài Leuconostoc đã được tìm thấy mà cho đến nay chỉ được phát hiện trong những môi trường khác ngoài đường tiêu hóa, chẳng hạn như các sản phẩm thực phẩm lên men. Giá trị của mồi này được chứng minh thêm qua việc sử dụng PCR đặc hiệu cho Lactobacillus và phương pháp điện di gel gradient cắt chuỗi (DGGE) của amplicon rDNA 16S có nguồn gốc từ phân và manh tràng từ các nhóm tuổi khác nhau. Đã nghiên cứu được sự ổn định của cộng đồng vi khuẩn đường tiêu hóa trong các nhóm tuổi khác nhau qua các khoảng thời gian khác nhau. Cộng đồng Lactobacillus ở ba người lớn trong suốt một thời kỳ 2 năm cho thấy sự biến đổi về thành phần và sự ổn định tuỳ vào từng cá nhân, trong khi sự thay đổi kế thừa của cộng đồng Lactobacillus đã được quan sát thấy trong suốt 5 tháng đầu đời của trẻ sơ sinh. Hơn nữa, phương pháp PCR đặc hiệu và DGGE đã được thử nghiệm để nghiên cứu sự lưu giữ trong mẫu phân của một dòng Lactobacillus được đưa vào trong quá trình thử nghiệm lâm sàng. Kết luận, sự kết hợp của PCR đặc hiệu và phân tích DGGE của các amplicon rDNA 16S cho phép nhận diện sự đa dạng của các nhóm vi khuẩn quan trọng có mặt với số lượng nhỏ trong các hệ sinh thái cụ thể, chẳng hạn như lactobacilli trong đường tiêu hóa của con người.

Từ khóa

#Lactobacillus #PCR đặc hiệu #DGGE #DNA ribosome 16S #vi khuẩn axit lactic #đường tiêu hóa #đa dạng vi khuẩn #phân tích phân tử #cộng đồng vi khuẩn #thử nghiệm lâm sàng

Tài liệu tham khảo

10.1046/j.1365-2672.1998.00480.x

10.1128/aem.62.10.3557-3559.1996

10.1016/S0167-7012(00)00244-X

10.1111/j.1574-6968.1991.tb04313.x

10.1128/aem.56.6.1967-1970.1990

10.1128/MMBR.62.4.1157-1170.1998

Finegold, S. M., V. L. Sutter, and G. E. Mathisen. 1983. Normal indigenous intestinal flora, p.3–31. In D. J. Hentges (ed.), Human intestinal microflora in health and disease. Academic Press, Inc., New York, N.Y.

10.1016/0016-5085(86)90082-X

10.1111/j.1574-6968.1990.tb04886.x

Hammes, W. P., and R. F. Vogel. 1995. The genus Lactobacillus, p.19–52. In B. J. B. Wood and W. H. Holzapfel (ed.), The genera of lactic acid bacteria. The lactic acid bacteria, vol. 2. Chapman & Hall, Glasgow, United Kingdom.

10.1080/089106099435862

10.1016/S0723-2020(11)80148-7

10.1016/S0723-2020(11)80298-5

10.1126/science.291.5505.881

Juntunen, M., P. V. Kirjavainen, A. C. Ouwehand, S. J. Salminen, and E. Isolauri. 2001. Adherence of probiotic bacteria to human intestinal mucus in healthy infants and during rotavirus infection. Clin. Diagn. Lab. Immunol.2:293–296.

10.1128/aem.59.3.682-686.1993

10.1128/aem.63.9.3394-3398.1997

Lane, D. J. 1991. 16S/23S rRNA sequencing, p.115–175. In E. Stackebrandt and M. Goodfellow (ed.), Nucleic acid techniques in bacterial systematics. John Wiley & Sons, Chichester, United Kingdom.

10.1128/aem.61.8.3069-3075.1995

10.1093/ajcn/69.5.1035s

10.1093/nar/25.1.109

10.1136/gut.35.12.1747

10.1128/AEM.67.10.4939-4942.2001

10.1016/S0924-2244(00)00029-7

10.1128/aem.62.12.4608-4613.1996

Mitsuoka, T. 1992. The human gastrointestinal tract, p.69–114. In B. J. B. Wood (ed.), The lactic acid bacteria, vol. 1. The lactic acid bacteria in health and disease. Elsevier Applied Science, London, United Kingdom.

10.1128/am.27.5.961-979.1974

10.1128/AEM.66.5.2113-2116.2000

10.1128/AEM.59.3.695-700.1993

10.1128/AEM.66.7.3093-3097.2000

Petrick, H. A. R., R. E. Ambrosio, and W. H. Holzapfel. 1988. Isolation of a DNA probe for Lactobacillus curvatus. Appl. Environ. Microbiol.54:404–408.

10.1016/S0723-2020(11)80231-6

Pochart, P., F. Lémann, B. Flourié, P. Pellier, I. Goderel, and J. C. Rambaud. 1993. Pyxigraphic sampling to enumerate methanogens and anaerobes in the right colon of healthy humans. Gastroenterology108:1281–1285.

10.1007/BF00395941

Molecular cloning a laboratory manual 2nd ed. 1989

Sanguinetti, C. J., E. Dias Neto, and A. J. G. Simpson. 1994. Rapid silver staining and recovery of PCR products separated on polyacrylamide gels. BioTechniques17:915–919.

10.1128/AEM.67.2.504-513.2001

Schleifer, K. H., and W. Ludwig. 1995. Phylogenetic relationships of lactic acid bacteria, p.7–17. In B. J. B. Wood and W. H. Holzapfel (ed.), The genera of lactic acid bacteria. The lactic acid bacteria, vol. 2. Chapman & Hall, Glasgow, United Kingdom.

10.1016/S0723-2020(98)80036-2

10.1128/AEM.66.5.2263-2266.2000

10.1128/AEM.66.11.4705-4714.2000

10.1128/AEM.65.11.4799-4807.1999

Tannock, G. W. 1991. The microecology of lactobacilli inhabiting the gastrointestinal tract. Adv. Microb. Ecol.11:147–171.

10.1128/AEM.65.9.4264-4267.1999

10.1023/A:1002038308506

10.1093/nar/22.22.4673

10.1016/S0924-2244(00)00030-3

Vaughan, E. E., F. Schut, H. G. H. J. Heilig, E. G. Zoetendal, W. M. de Vos, and A. D. L. Akkermans. 2000. A molecular view of the intestinal ecosystem. Curr. Issues Intestinal Microbiol.1:1–12.

10.1128/AEM.64.10.3854-3859.1998

Zoetendal, E. G., A. D. L. Akkermans, and W. M. de Vos. 2001. Molecular characterisation of microbial communities based on 16S rRNA sequence diversity, p.267–298. In L. Dijkshoorn, K. Towner, and M. Struelens (ed.), New approaches for the generation and analysis of microbial fingerprints. Elsevier, Amsterdam, The Netherlands.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Applied and Environmental Microbiology

Tập 68 Số 1

114-123

Thông tin tác giả