Độc tố thần kinh botulinum (BoNT) được sinh ra bởi vi khuẩn Clostridium botulinum và một số chủng thuộc loài vi khuẩn C. butyricum và C. baratii hiện được coi là chất độc mạnh nhất mà loài người biết đến. Độc tố BoNT type A và type B là hai loại độc tố phổ biến nhất được biết đến gây ngộ độc cho con người, nhiều trường hợp có thể dẫn đến tử vong. Nghiên cứu này được thực hiện với mục tiêu tạo được nguyên liệu chứng dương bằng kỹ thuật nhân dòng và ứng dụng trong thử nghiệm PCR nhằm phát hiện gen sinh độc tố thần kinh botulinum type A và type B giúp chủ động trong phát hiện, chẩn đoán và điều trị ngộ độc do BoNT gây ra. Nhóm nghiên cứu dựa trên trình tự đoạn gen tham khảo trong TCVN 11395:2016 và ngân hàng Genbank để thiết kế ra hai cặp mồi mới có cùng nhiệt độ bắt cặp, mỗi cặp mồi đặc trưng cho gen sinh độc tố thần kinh botulinum type A và type B. Trình tự toàn bộ đoạn gen đích sau khi biến nạp thành công vào các plasmid được sử dụng làm chứng dương cho phản ứng PCR. Bộ chứng dương được thiết lập bằng cách pha loãng theo cấp số 10 dải nồng độ từ 108 – 101 copies/µL với độ tinh sạch A260/280 đạt từ 1,6 ÷ 2,2. Trong phản ứng PCR sử dụng plasmid biến nạp thành công gen sinh độc tố botulinum type A và type B ứng dụng cho thấy có độ nhạy cao với giới hạn phát hiện ở 102 copies/µL, độ chính xác, độ đặc hiệu và độ nhạy đều đạt 100%.
độc tố thần kinh, Clostridium botulinum, ngộ độc, PCR.
[1]. J. Sobel and C. Lúquez, “Clostridium botulinum,” Foodborne Infections and Intoxications, pp. 405–416, Jan. 2021, doi: 10.1016/B978-0-12-819519-2.00001-3.
[2]. T. Delle Chiaie, “What is botulinum toxin,” Essentials of Neuromodulation, pp. 17–27, Jan. 2021, doi: 10.1016/B978-0-323-89920-8.00006-0.
[3]. R. K. Dhaked, M. K. Singh, P. Singh, and P. Gupta, “Botulinum toxin: Bioweapon & magic drug,” Indian J Med Res, vol. 132, no. 5, p. 489, Nov. 2010, Accessed: May 30, 2022. [Online]. Available: /pmc/articles/PMC3028942.
[4]. S. Fleck-Derderian et al., “The Epidemiology of Foodborne Botulism Outbreaks: A Systematic Review,” Clin Infect Dis, vol. 66, no. suppl_1, pp. S73–S81, Dec. 2017, doi: 10.1093/CID/CIX846.
[5]. R. J. Hobbs, C. A. Thomas, J. Halliwell, and C. D. Gwenin, “Rapid Detection of Botulinum Neurotoxins-A Review,” Toxins, vol. 11, no. 7. NLM (Medline), Jul. 17, 2019. doi: 10.3390/toxins11070418.
[6]. K. I. Berns et al., “Botulinum Neurotoxin Detection Methods for Public Health Response and Surveillance,” Frontiers in Bioengineering and Biotechnology | www.frontiersin.org, vol. 1, p. 80, 2018, doi: 10.3389/fbioe.2018.00080.
[7]. T. Binz, H. Kurazonosli, M. Wille, J. Frevertll, K. Wernars, and H. Niemann, “The Complete Sequence of Botulinurn Neurotoxin Type A and Comparison with Other Clostridial Neurotoxins*,” J Biol Chem, vol. 265, no. 16, pp. 9153–9158, 1990, doi: 10.1016/S0021-9258(19)38824-6.
[8]. M. Lindström, R. Keto, A. Markkula, M. Nevas, S. Hielm, and H. Korkeala, “Multiplex PCR Assay for Detection and Identification of Clostridium botulinum Types A, B, E, and F in Food and Fecal Material,” Appl Environ Microbiol, vol. 67, no. 12, pp. 5694–5699, Dec. 2001, doi: 10.1128/AEM.67.12.5694-5699.2001.
[9]. L. Fenicia, F. Anniballi, D. De Medici, E. Delibato, and P. Aureli, “SYBR green real-time PCR method to detect Clostridium botulinum type A,” Appl Environ Microbiol, vol. 73, no. 9, pp. 2891–2896, May 2007, doi: 10.1128/AEM.02234-06.
[10]. S. Y. Yoon, G. T. Chung, D. H. Kang, C. Ryu, C. K. Yoo, and W. K. Seong, “Application of real-time PCR for quantitative detection of Clostridium botulinum type A toxin gene in food,” Microbiol Immunol, vol. 49, no. 6, pp. 505–511, 2005, doi: 10.1111/J.1348-0421.2005.TB03755.X.
[11]. FDA, “BAM Chapter 17: Clostridium botulinum.” Accessed: Jul. 05, 2022. [Online]. Available: https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-17-clostridium-botulinum.
[12]. Directorate for standards, metrology and quality, “Microbiology of food - Detection of botulinal neurotoxins A, B, E and F,” 2015.
[13]. T. C. Son, Method validation in chemical and microbiological analysis, Science and Technics Publishing House, 2010 (in Vietnamese).
[14]. Codex Alimentarius Commission, "Guidelines on performance criteria and validation of methods for detection, identification and quantification of specific DNA sequences and specific proteins in foods," pp. 74, 2010.