Streptococcus suis는 주요 돼지 병원체로, 2형과 14형은 인수공통 감염 위험을 초래합니다. 그러나 1/2형과 2형 또는 1형과 14형을 구별하는 것은 이들의 캡슐 다당류(CPS) 위치의 유사성 때문에 어려웠습니다. 이 연구에서는 cpsK 유전자 483 위치의 단일 뉴클레오타이드 다형성(SNP)을 표적으로 하는 신속하고 장비가 필요 없는 구별 플랫폼을 개발하였습니다. 이 방법은 재조합효소 중합효소 증폭(RPA)과 CRISPR/Cas12a, 그리고 G-사중체-헤민 DNAzyme 시각화 시스템을 통합합니다. RPA는 등온 증폭을 가능하게 하며, CRISPR/Cas12a는 대상 DNA를 절단하여 단일 뉴클레오타이드 특이성을 보장합니다. 그 후, DNAzyme 촉매 작용은 색채계 기질을 변환하여 육안으로 쉽게 구별가능한 색상 변화를 생성합니다(1/2/1형의 파란색 vs. 2/14형의 무색). 이 접근법은 반응 당 101-102 사본의 민감도를 달성하였고, 29개 S. suis 형과 관련된 균주에서 100% 특이성을 보여주었습니다. PCR 기반 또는 시퀀싱 방법에 비해 본 플랫폼은 열 순환기나 형광 탐지기에의 의존을 제거하여 비용과 운영 복잡성을 줄였습니다. 전체 작업 흐름은 70분 이내에 완료되며, 자원이 제한된 환경에서 현장 진단 테스트를 위한 실용적인 솔루션을 제공합니다. 빠르고 정확한 구별을 가능하게 함으로써 이 도구는 모호한 혈청형 해결을 위한 보완 도구로 자리잡고 돼지 군의 발병 관리 및 인수공통 감염 전파 완화에 기여할 것입니다.
Key Points
- 개발된 플랫폼은 cpsK 유전자 위치의 단일 뉴클레오타이드 변이를 표적으로 하여 Streptococcus suis의 혈청형을 장비 없이 신속하게 구별합니다.
- CRISPR/Cas12a와 RPA를 결합한 이 기술은 육안으로 식별 가능한 색 변화로, 기존의 PCR이나 시퀀싱 방법보다 비용 효율적이고 간편합니다.
- 이 방법은 101-102 카피 민감도와 100% 특이성을 제공하며, 제한된 리소스 환경에서 신속한 현장 진단을 가능케 하는 실용적인 도구입니다.