환경 내에서 곰 팡이 다양성을 결정 하는 것은 건강 위험을 식별 하기 위해 산업 보건 연구에 활용 방법입니다. 이 프로토콜 설명 증폭 및 곰 팡이 지역의 시퀀싱에 대 한 직업 공기 샘플에서 DNA를 추출을 합니다. 이 이렇게 많은 곰 팡이 종 전통적인 평가 방법에 의해 간과 수 있습니다 감지 합니다.
환경 내에서 곰 팡이 다양성을 결정 하는 것은 건강 위험을 식별 하기 위해 산업 보건 연구에 활용 방법입니다. 이 프로토콜 설명 증폭 및 곰 팡이 지역의 시퀀싱에 대 한 직업 공기 샘플에서 DNA를 추출을 합니다. 이 이렇게 많은 곰 팡이 종 전통적인 평가 방법에 의해 간과 수 있습니다 감지 합니다.
문화와 현미경-기반 접근, 같은 직업 환경에서 곰 팡이 노출 식별의 전통적인 방법에는 많은 종류의 배제에 결과가 여러 제한이. 지난 2 년간 분야에서 발전 산업 보건 연구원 곰 팡이 위험 식별에 대 한 분자-기반 접근법을 주도 했습니다. 이러한 방법은 전통적인 방법을 사용 하 여 발견 되지 않은 실내 및 산업 환경에서 많은 종류의 탐지에서 이어지고 있다. 공기 내 곰 팡이 다양성을 결정 하기 위한 접근 게놈 DNA 추출, 증폭, 시퀀싱, 및 내부 곰 팡이의 분류학 식별을 통해 샘플이 프로토콜 세부 스페이서 (ITS) 영역을 복사할 수 있습니다. 많은 곰 팡이 종 하지 감지 또는 문화 또는 현미경을 사용 하 여 종 수준으로 식별 하기 어려운의 검출에는 시퀀싱 결과. 이러한 방법 곰 팡이 부담의 정량적 측정을 제공 하지 않습니다, 그러나 그들은 위험 식별에 대 한 새로운 접근을 제공 하 고 전체 종 부유 및 다양성 직업 환경 내에서 결정 하는 데 사용 수 있습니다.
아니라 알레르기, 천식1를 포함 하 여 호흡기 morbidities 실내 및 산업 환경에서 곰 팡이 노출 될 수 있습니다. 곰 팡이 위험 식별 위험을 평가 하 고 작업자 노출 방지를 위해 중요 하다. 이 곰 팡이 위험 실내 오염, 실외 공기 침입, 또는 노동자는 존재2영역으로 곰 팡이 자료의 전송에서 발생 하는 환경 장애의 결과 수 있습니다. 뿐만 아니라 곰 팡이 포자의 미세한 식별 가능한 문화 샘플링 방법 곰 팡이 노출 평가를 포함 했다. 이러한 접근 방법은 몇 가지 제한 있고 전반적으로 곰 팡이 부담3에 기여 될 수 있는 많은 곰 팡이 종 종종 간과. 문화 기반 접근만 영양소 미디어에 재배 될 수 그 가능한 곰 팡이 균을 차별화할 수 있습니다. 현미경을 통해 종 수준으로 곰 팡이 포자를 식별 유사한 형태학을 공유 하는 포자에 의해 혼동 될 수 있습니다. 두 방법 모두 매우 mycologists 분석 하 고 많은 나머지 미확인으로 균 종 확인에 의존 하고있다.
직업 위험 식별 및 노출 평가에 사용 되는 기존의 방법론에 따라 개선 하기 위해 많은 연구 자들은 분자 기반 기술에 아닙니다. 시퀀싱-기반 접근 실내 및 산업 환경에서 미생물 다양성을 평가 하기 위한 현미경 등 가능한 문화3,4 방법에 비해 곰 팡이 발생의 광범위 한 스펙트럼을 계시 했다 ,5. 여기에 제시 된 방법 직업 환경의 공기 샘플링 및 잠재적인 균 위험 식별에 대 한 게놈 DNA의 추출에 설명 합니다. 위험 식별 핵 ribosomal 내부 베낀된 스페이서 또는 ITS, 버섯 중 매우 다양 하 고 일반적으로 곰 팡이 종6,7, 차별화 하는 데 사용 영역을 시퀀싱에 의해 수행 됩니다. 8,9. 많은 종 문 Basidiomycota에 속하는 일부 수 종 식별 가능한 문화에서 하지와 같은 직업 설정에서 발견 하 고 현미경으로 구분 하기가 어렵습니다. 이러한 버섯 시퀀싱 곰 팡이 그 지역3,,410평가 및 직업 환경에서 높은 관계 되는 풍부에 관찰 되었습니다. 그것의 시퀀싱 실내 및 산업 환경에서 발생 하는 버섯의 다양성에 더 큰 지식을 제공 하고있다.
프로토콜 여기 세부 정보 수집, 추출, 시퀀스 분석 bioaerosols에서 곰 팡이 ITS 영역 증폭 하는 데 사용 되는 방법을 설명 합니다. 이 방법은 공기에서 입자를 수집 직업 안전과 건강 (NIOSH) 2 단계 사이 클론 졸 샘플러의 국립 연구소를 활용 합니다. 이 샘플러 bioaerosols 그리고 분리 호흡 (≤4 µ m 공기 역학적 직경)를 수집 하기 위해 개발 되었습니다 및 비 호흡 (> 4 µ m 공기 역학적 직경) 대부분은 실내 환경에서 곰 팡이 생물의 식별을 위해 수 입자 작업자11에 의해 흡입 있을 것. 입자가 호흡 범위 내에서 수집 하는 능력을가지고 시장에 다른 공기 샘플러를 사이 클론 샘플러를 포함 하 여 사용할 수 있습니다 (< 4 µ m)12,13필터를 사용 하 여. 반면, NIOSH 2 단계 사이 클론 졸 샘플러 다운스트림 응용 프로그램14즉시 처리 될 수 있는 일회용, 폴 리 프로필 렌 튜브에 그들의 공기 역학적 직경에 따라 균 종을 분리 합니다.
게놈 DNA를 추출 하 고 곰 팡이 ITS 영역 증폭의 프로세스가이 프로토콜에 자세히 나와 있습니다. 많은 상용 키트 포유류 세포, 박테리아, 또는 특히 효 모15를 대상으로 추출 방법론 제시에서 균 류, 박테리아, genomic DNA 추출 위해 특별히 개발 되었습니다. 이 연구에 사용 된 뇌관은 곰 팡이 1와 그것의 2 지역4,5의 그들의 전체 범위에 따라 선택 됩니다. 이 지역의 시퀀싱 수 있습니다 그들을 포함 하 여 많은 은행된 ITS 시퀀스의 비교에 대 한 시퀀스의 1 지역, 그것의 2 지역, 또는 그것의 1와 그것의 2 지역. 공기 샘플의 곰 팡이 다양성 Ascomycota 그리고 Basidiomycota는 문의에 배치 하는 시퀀스와 같은 덜 지배적인 균 phyla에 속하는 다른 시퀀스의 상당한 수를 공개 이러한 방법을 표시 됩니다를 사용 하는 실내 설정에서 수집 Zygomycota입니다. 이 접근을 사용 하 여 식별 하는 곰 팡이 시퀀스의 광범위 한 다양성 재배 또는 현미경 같은 전통적인 위험 식별 방법론을 사용 하 여 캡처되지 않습니다 것입니다. 곰 팡이 영역의 시퀀싱 곰 팡이 위험을 식별 하 고 실내 및 산업 균 노출의 더 나은 이해를 허용 하는 향상 된 방법을 제공 합니다.
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1. 준비 NIOSH 졸 샘플러
참고: NIOSH 졸 샘플러 bioaerosols 두 샘플링 튜브와 소계 (PTFE) 필터를 사용 하 여 수집 하는 2 단계 사이 클론 졸 샘플러가입니다.
2. 정적 및 개인 졸 샘플링
3. 공기 샘플에서 게놈 DNA 추출
4입니다. 곰 팡이 ribosomal DNA의 증폭
5. 곰 팡이 증폭 agarose 젤 전기 이동 법을 사용 하 여 확인
6. 시퀀싱 및 곰 팡이 영역의 분석
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종 배포 환경 내에서 관계 되는 풍부의 공기 샘플에서 확인 된 각 OTU 클론의 수를 결정 하 여 평가 될 수 있습니다. 그림 6 는 공기 샘플링의 60 분에 따라 실내 환경 내에서 배치 taxonomically 종 대표 크로나 차트입니다. 그것은 종 문 Zygomycota (Rhizopus microsporus)에 속하는 두 개의 주요 곰 팡이 문의 Ascomycota Basidiomycota, 내 종의 다양 한 환경에 포함 되어 있음을 관찰할 수 있습니다. 평가의 전통적인 방법으로 많은 Basidiomycota culturable 또는 현미경 기반 방법을 사용 하 여 분화 될 수 없다 Ascomycota 종으로 바이어스는. 곰 팡이 지역의 시퀀싱 수많은 균 종, 특히 일부 Basidiomycota, 자주 들 키 지 않고가 감지 할 수 있습니다. 이 환경의 분석 확인 곰 팡이 시퀀스의 68% 소유는 ...
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시퀀싱 기반 방법을 사용 하 여 직업 환경 내에서 곰 팡이 다양성을 결정 하는 것은 곰 팡이 위험 식별 및 노출 평가 개선 했다. 이 방법을 사용 하는 많은 종의 추가 곰 팡이 종종 문화 또는 평가의 현미경-기반 메서드를 사용 하 여 검색 검색에 대 한 허용 했다. 직업 및 실내 환경 및 그것의 증폭 및 시퀀싱에 대 한 공기 샘플에서 게놈 DNA 추출에서 bioaerosols 샘플링 하는 방법은 여기에 제공 됩니다. 이러한 방법을 사용 하 여 곰 팡이 다양성의 결정은 높게에 지: (1) 성공 하 고 완전 한 genomic DNA에서에서 추출 공기 샘플링, 틀에 그 시퀀스는 증폭의 비교에 대 한 허용 하는 뇌관으로 gDNA의 확대 (2) 데이터베이스 및 한도 확대 편견, 및 (3) 올바른 분류학 식별 데이터베이스 내에서 시퀀스의 시퀀스입니다.
게놈 DNA 추출은 추출 방법론 및 연구에 사용 하는 시 약에 의존. 프로토콜에 언급은 튜브의 상단에 있는 bioaerosols 그리고 다른...
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결과 및 결론은이 보고서에는 작가 이며 반드시 질병 관리 및 예방에 대 한 직업 안전 및 건강, 센터에 대 한 국립 연구소의 공식적인 위치를 대표 하지 않습니다.
이 작품은 NIOSH와 NIEHS (AES12007001-1-0-6) 사이 부처간의 합의 의해 부분에서 지원 되었다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
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| Fisherbrand 멸균 마이크로 원심분리기 튜브(스크류 캡 포함) | Fisher Scientific | 02-681-373 | 공기 샘플링용 1.5mL 폴리프로필렌 마이크로원심분리기 튜브를 구하는 방법에 대한 정보는 William Lindsley 박사(wlindsley@cdc.gov)에게 문의하십시오. 스크류 탑 스레딩은 NIOSH 샘플러의 스레딩과 일치해야 합니다. |
| Falcon 15 mL 원추형 원심분리기 튜브 | Corning | 352096 15 mL 폴리프로필렌 튜브 | |
| 클린룸 비닐 테이프, 쉽게 제거할 수 있는, 1/4" 너비 | McMaster-Carr | 76505A1 | 밀봉 테이프 |
| 필터 카세트, 투명 스티렌, 37mm | SKC Inc. | 225-3LF | 3피스 샘플링 카세트(필터 없음). 포함: 카세트 베이스, 확장 카울, 카세트 캡 및 입구/출구 플러그 |
| PTFE 소수성 형광단 멤브레인 필터, 3.0 &마이크로; m, 37 mm | EMD Millipore | FSLW03700 | 포함: 37 mm, 3.0 &마이크로; m PTFE 필터 및 지지 패드 |
| Fisherbrand 필터 집게 | Fisher Scientific | 09-753-50 | 필터 집게 |
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| 유리 비드, 산 세척, 212-300 µ m | Sigma-Aldrich | G1277 | 유리 구슬 |
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