Bu çalışma insan veya omurgalı hayvan denekleri içermediğinden, kurumsal etik onay gerekmemiştir. Kullanılan reaktifler ve ekipmanlar Materyaller Tablosu'nda listelenmiştir.
1. Kullanılan bakteriyel suşlar ve DNA ekstraksiyonu
Vibrio cholerae no O1 CECT 55, V. parahaemolyticus ATCC 17802, V. vulnificus ATCC 29037 ve V. alginolyticus ATCC 17749 suşları, %2 NaCl içeren beyin kalp infüzyon (BHI) besiyerinde 37 °C'de 24 sa boyunca büyütüldü. Escherichia coli ATCC 25922, Cronobacter sakazakii ATCC 12868, Listeria monocytogenes ATCC 49594 ve Salmonella Typhimurium ATCC 14028 suşları, testlerde negatif kontrol olarak kullanılmak üzere sodyum klorür içermeyen BHI besiyerinde 37 °C'de 24 sa boyunca kültüre edildi. DNA ekstraksiyonu için, gece boyu kültüre edilen örnekler bir santrifüjde 25 °C'de 16,000 x g hızında 6 dk santrifüj edildi. Hücre peletinin bozulmaması için süpernatant dikkatlice boşaltıldı ve pelet, 500 μL TAE tampon çözeltisi (Tris-asetik asit-EDTA, pH 8) içerisinde pipetleme yoluyla tamamen yeniden süspanse edildi. Hücreleri liz etmek için süspansiyon 6 dk boyunca kaynatıldı ve ardından hemen 5 dk boyunca buz üzerinde soğutuldu. Hücresel kalıntıları çöktürmek için son bir santrifüj işlemi gerçekleştirildi ve böylece ekstraksiyonu yapılan DNA'yı içeren berrak bir süpernatant elde edildi; bu süpernatant daha sonra LAMP ile amplifikasyon için kalıp olarak kullanıldı22,23.
2. LAMP prosedürü
LAMP'ta kullanılan primerler (Tablo 1), V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. vulnificus ve V. alginolyticus tanımlamasındaki özgüllüğü doğrulamak için test edilmiştir. Her bir Vibrio türünün LAMP kullanılarak tanımlanması, şu bileşenleri içeren 25 μL son hacimli bir karışım hazırlanarak reaksiyon tüplerinde gerçekleştirilmiştir: her bir primerden 1.6 μM, 1.4 mM dNTP karışımı, 6 mM MgSO4, 800 mM betain, 8 U Bst DNA polimeraz ve 5 μL kalıp DNA. Reaksiyon karışımı nazikçe karıştırılmış ve 65 °C'deki su banyosunda 60 dk inkübe edilmiştir. İnkübasyon süresinin ardından, amplifikasyon ürünleri %1,5'lik agaroz jel üzerinde ayrıştırılmıştır. Amplifikasyon ürünleri daha sonra 1:100 oranında seyreltilmiş 1 μL floresan DNA boyası ile boyanmış ve mavi ışık transilüminatör kullanılarak görüntülenmiştir. Patojen tanımlamasında testin pozitif olup olmadığını belirlemek için kullanılan bir diğer teknik ise, reaksiyon tüplerine 4 μL hidroksinaftol mavisi (HNB, 125 μM) eklemek ve renk değişimini çıplak gözle gözlemlemekten oluşmaktaydı. Pozitif test mavi renk oluşumuyla, negatif test ise menekşe rengiyle belirtilmiştir24. LAMP yöntemi için negatif kontrol olarak Escherichia coli ATCC 25922, Cronobacter sakazakii ATCC 12868, Listeria monocytogenes ATCC 49594 ve Salmonella Typhimurium ATCC 14028 kullanılmıştır. LAMP'ta elde edilen amplifikasyonlar agaroz jel üzerinde ayrıştırılmış ve transilüminatör kullanılarak gözlemlenmiştir. Ortaya çıkan görüntüler MS 1D Analysis Software kullanılarak alınmış ve dijitalleştirilmiştir.
3. Numunelerde doğal olarak bulunan Vibrio türlerinin eliminasyonu için istiridye, karides ve balık numunelerinin işlenmesi
Her biri yaklaşık 200 g ağırlığında on istiridye örneği, 10 karides örneği ve 10 balık örneği temin edildi. Doğal olarak bulunan Vibrio hücrelerini uzaklaştırmak için daha önce yayınlanmış metodoloji21 takip edildi. Her bir örnekten elli gram (50 g) tartılarak bir paletli blenderda 260 rpm'de 1 dk boyunca mekanik olarak homogenize edildi ve homojen bir doku süspansiyonu elde edilerek -70 °C'de 72 sa boyunca saklandı. Ardından örnekler, 40 °C'lik bir su banyosunda tamamen çözdürüldü ve 300 mL salin fosfat tampon çözeltisi (0.85% NaCl, pH 9) ile yıkandı. Önceki işlemin örneklerdeki Vibrio hücrelerini başarıyla yok ettiğinden emin olmak için, Gıda ve İlaç İdaresi'nin Bakteriyolojik Analiz Kılavuzu'nun 9. bölümünde belirtilen ön zenginleştirme metodolojisi7 uygulandı. Örneği içeren salin çözelti, 450 mL alkalin peptonlu su (APW, pH 9) ile değiştirildi. Daha sonra APW içinde 10⁻3 dilüsyona kadar seri dilüsyonlar titizlikle hazırlandı ve 24 sa inkübe edildi. Son olarak, her tüpten bir alikot alınarak seçici bir ortam olan tiyosülfat-sitrat-safra tuzları-sakkaroz (TCBS) agarına ekildi ve karakteristik Vibrio kolonilerinin yokluğu görsel olarak onaylamak için 37 °C'de 24 sa inkübe edildi. Tüm testler üç tekrarlı olarak gerçekleştirildi.
4. Bentonit ile aktif karbonun (ACB) hazırlanması ve hücresel geri kazanımın değerlendirilmesi
Su ürünleri örneklerinde bulunan inhibitörlerin ACB tarafından en verimli şekilde absorbe edildiği ve aynı zamanda hedef hücrelerin minimum düzeyde absorbe edildiği koşulları belirlemek için, ACB ile gıda örnekleri arasındaki optimal pH ve temas süresini saptamak amacıyla yayınlanmış metodoloji21 takip edilmiştir. Aktif karbon, distile su ile iyice yıkanmış ve 55 °C'de kurutulmuştur. Ardından, 32,6 g aktif karbon, 3,04 g bentonit ile karıştırılmış, homojen dağılım sağlamak için 150 rpm'de 24 saat boyunca sürekli karıştırılmış, 55 °C'de kurutulmuş ve sterilize edilerek ince, homojen kuru bir ACB tozu elde edilmiştir. Vibrio hücrelerinin aktif karbon-bentonit (ACB) karışımıyla karıştırılmasının ardından hücresel geri kazanımı değerlendirmek için, suşlar %2 NaCl içeren BHI besiyerinde 1,5 x 104 CFU/mL hücre yoğunluğuna ulaşana kadar ayrı ayrı büyütülmüştür. Daha sonra, her bir Vibrio suşundan 1 mL, 100 mL fosfat tamponuna (PBS, %0,85 NaCl, pH 4, 6 ve 9'a ayarlanmış) ayrı ayrı inoküle edilmiştir. Bakteriyel süspansiyon daha sonra önceden hazırlanmış 4,6 g ACB ile birleştirilmiş ve teması kolaylaştırmak için 150 rpm'de 15, 30 ve 60 dakika boyunca karıştırılmaya bırakılmıştır. Belirlenen her temas süresinin ardından, 0,1 mL'lik bir alikvot dikkatlice ayrılmış, TCBS agarına ekilmiş ve koloni sayımı yapılmadan önce 24 saat boyunca 37 °C'de inkübe edilmiştir.
5. Aktif karbon ve bentonit ile işlem görmüş istiridye, karides ve balık örneklerinde V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. vulnificus ve V. alginolyticus tespit sınırının değerlendirilmesi
Bu çalışmada kullanılan Vibrio türlerinin her biri BHI besiyerinde büyütülmüş ve hücre yoğunlukları, bir spektrofotometre kullanılarak ölçüldüğü üzere tam olarak 1.5 x 104, 7.5 x 103, 3.8 x 103, 1.5 x 103, 7.5 x 102, 3 x 102, 1.5 x 102 ve 76 CFU/mL (A600 nm ~0.25) değerlerine ayarlanmıştır. Ardından, herhangi bir Vibrio varlığını ortadan kaldırmak için önceden işlem görmüş her bir numunenin (istiridye, balık, karides) 50 g'ını inoküle etmek için her bir Vibrio kültüründen 1 mL kullanılmıştır. İnoküle edilen numuneler, bir paletli blenderda 360 rpm'de 30 s boyunca homojenize edilmiş ve 450 mL APW (pH 6) ile seyreltilmiştir. Karışım daha sonra, büyük kalıntıları ayırmak için 4 °C'de 5 dakika boyunca 260 x g hızında santrifüj edilmiştir. Elde edilen süpernatant, 23 g ACB içeren flasklara boşaltılmış, inhibitörleri absorbe etmek için 150 rpm'de 15 dakika boyunca karıştırılmış ve filtre kağıdı kullanılarak filtrelenmiş; böylece büyük partiküllerden arındırılmış berrak bir eluat elde edilmiştir. Bu eluat daha sonra 4 °C'de 10 dakika boyunca 16,000 x g hızında santrifüj edilmiş ve tüpün dibinde görünür bir hücre peleti oluşmuş, bu pelet daha sonra DNA ekstraksiyonu için kullanılmıştır. Her bir Vibrio türü LAMP yöntemi ile tanımlanmıştır. Negatif kontroller, Escherichia coli ATCC 25922, Cronobacter sakazakii ATCC 12868, Listeria monocytogenes ATCC 49594 ve Salmonella Typhimurium ATCC 14028 suşları ile inoküle edilen numunelerden oluşmuştur. Reaksiyon karışımı, 65 °C'deki bir su banyosunda 60 dakika boyunca inkübe edilmiştir. İnkübasyon süresinin ardından, amplifikasyon ürünleri %1.5'luk agaroz jel üzerinde ayrıştırılmış ve floresan bir DNA boyası ile boyanmıştır. Jeller, mavi ışık transilüminatöründe görüntülenmiştir. Son olarak, gözle tespit için her bir tüpe 4 μL hidroksinaftol mavisi (125 μM) eklenmiştir24.
6. LAMP yönteminin pozitif öngörü değeri, negatif öngörü değeri, özgünlüğü ve duyarlılığının belirlenmesi
LAMP yönteminin duyarlılığı, özgüllüğü ve öngörü değerleri 30 örnek (10 karides, 10 istiridye ve 10 balık) kullanılarak belirlenmiştir. Her bir örnek, her bir Vibrio türü için belirlenen minimum saptanabilir konsantrasyon ile inoküle edilmiştir. Duyarlılık ve özgüllük yüzdelerinin yanı sıra negatif öngörü değerini (NPV) ve pozitif öngörü değerini25 belirlemek için, deneyler sırasında elde edilen gerçek pozitifler (TP), gerçek negatifler (TN), yanlış pozitifler (FP) ve yanlış negatifleri (FN) özetlemek amacıyla bir kontingans tablosu kullanılmıştır. (Tablo 2). Bu verilerden hareketle aşağıdaki formüller uygulanmıştır:


