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1、(10)申请公布号 CN 103173517 A (43)申请公布日 2013.06.26 CN 103173517 A *CN103173517A* (21)申请号 201310065813.4 (22)申请日 2013.03.01 C12Q 1/18(2006.01) (71)申请人 浙江大学 地址 310027 浙江省杭州市西湖区浙大路 38 号 (72)发明人 汪以真 李治学 韩菲菲 黄霞 刘丹 (74)专利代理机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 代理人 张法高 (54) 发明名称 微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌和最小杀菌 浓度的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种微量测定。
2、阳离子抗菌肽最 小抑菌浓度和最小杀菌浓度的方法, 包括以下步 骤 : 1) 试剂配制 : 配制 MHB 培养基 ; 2) 细菌悬液制 备 : 复苏细菌至对数生长期, 制备浓度一定的细 菌悬液 ; 3) 细菌悬液计数 : 倍比稀释步骤 2) 中的 细菌悬液后滴板计数 ; 4) 药剂稀释 : 倍比稀释药 剂至不同测试浓度梯度 ; 5) 测定最小抑菌浓度 : 将步骤 4) 中稀释好的药剂与步骤 2) 中制备的细 菌悬液混合后培养, 观察是否有肉眼可见的细菌 沉淀 ; 6) 测定最小杀菌浓度 : 将步骤 5) 中有抑菌 效果的测试滴板后培养, 观察是否有菌落生长。 采 用该方法测定阳离子抗菌肽最小抑菌。
3、浓度和最小 杀菌浓度具有干扰小、 微量、 方便、 快捷的特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103173517 A CN 103173517 A *CN103173517A* 1/2 页 2 1. 一种微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度的方法, 其特征在于, 包 括以下步骤 : 1) 试剂配制 : 配制 Mueller Hinton Broth 培养基 ; 2) 细菌悬液制备 : 培养细菌至对数生长期, 制备细菌悬。
4、液 ; 3) 细菌悬液计数 : 倍比稀释所述的步骤 2) 中的细菌悬液后滴板计数 ; 4) 阳离子抗菌肽稀释 : 倍比稀释阳离子抗菌肽至不同测试浓度梯度 ; 5) 测定最小抑菌浓度 : 将所述的步骤 4) 中的不同测试浓度梯度的阳离子抗菌肽与步 骤 2) 中制备的细菌悬液混合后培养, 观察是否有肉眼可见的细菌沉淀, 无肉眼可见细菌沉 淀的孔对应的最小浓度即为最小抑菌浓度 ; 6) 测定最小杀菌浓度 : 将所述的步骤 5) 中有抑菌效果的测试滴板后培养, 观察是否有 菌落生长无菌落生长扇区对应的最小浓度即为最小杀菌浓度。 2. 根据权利要求 1 所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓。
5、度方法, 其特征在于, 所述的步骤 1) 中的试剂配制过程如下 : 1.1) MHB 培养基 : 21 g MHB 培养基粉末溶于 1 L 蒸馏水中, 121 灭菌 20 min, 室温 冷却, 4 保存备用 ; 1.2) MHB琼脂培养基 : 21 g MHB培养基粉末、 15 g琼脂粉溶于1 L蒸馏水中, 121 灭 菌 20 min, 倒入无菌培养皿中, 以刚好覆盖培养皿底部为宜, 室温冷却凝固, 4保存备用 ; 1.3) 药剂储存液 : 准确称取 2 mg 待测药剂, 用无菌水溶解至 4 mg/ml, 4 保存备用。 3. 根据权利要求 1 所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小。
6、杀菌浓度方法, 其特征在于, 所述的步骤 2) 中细菌悬液制备过程如下 : 2.1) 选取 -80 保存的测试菌种的甘油菌, 室温解冻后混悬, 用接种环划线 MHB 琼脂 培养基, 37 培养 12 hr, 待长出单菌落后, 4 保存备用 ; 2.2) 用接种环挑取步骤 2.1) 中的单菌落, 接种于 5 ml MHB 培养基试管, 37 、 250 rpm 培养 12 hr, 待菌液浑浊后, 4 保存备用 ; 2.3) 混悬步骤 2.2) 中的菌液, 移取 50 l 接种于 5 ml MHB 培养基试管, 37 、 250 rpm 培养约 2 hr ; 2.4) 测定步骤 2.3) 中菌液的。
7、 OD600 值, OD600 值约为 0.5 时可使用, 0.6OD6001.0 时, 可用 MHB 培养基稀释至适宜范围 ; 2.5) 将步骤 2.4) 中的菌液与 MHB 培养基以 30 l:30 ml 混合制成细菌悬液, 制备好 的细菌悬液应在 30 min 内使用完毕。 4. 根据权利要求 1 所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度方法, 其特征在于, 所述的步骤 3) 中细菌悬液计数过程如下 : 3.1) 所述的 2.5) 中的细菌悬液与 MHB 培养基以 10 l:90 l 混合稀释, 连续 4 次, 分别得到 10、 102、 103 和 104 倍稀释细菌悬液 。
8、; 3.2) 取1块MHB琼脂培养基, 记号笔在底部外侧画十字分为4个相等扇区, 从步骤3.1) 中的 10、 102、 103 和 104 等 4 个浓度稀释梯度细菌悬液中移 10 l 滴加在 MHB 琼脂培 养基标记好的对应扇区, 每个梯度 3 个重复 ; 3.3) 待步骤 3.2) 中的细菌悬液被培养基吸收, 37 培养 12 hr, 选取 3 个重复菌落 总数为 30200 的扇区计数, 计算 CFU=3 个重复菌落总数 /30 稀释倍数 1000, CFU 值在 权 利 要 求 书 CN 103173517 A 2 2/2 页 3 0.51106/ml 为宜。 5. 根据权利要求 1。
9、 所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度方法, 其特征在于, 所述的步骤 4) 中药剂稀释过程如下 : 取1块未经细胞培养处理的聚丙烯材质的96孔板, 第1列每孔加入32 l步骤1.3) 中的药剂储存液和168 l无菌水, 终浓度为640 g/ml ; 第210列每孔加入100 l 无 菌水 ; 从第 1 列起移取 100 l 加入次列, 如此逐级等比稀释至第 10 列, 第 10 列移去 100 l ; 得到 640、 320、 160、 80、 40、 20、 10、 5、 2.5、 1.25 共 10 个浓度梯度, 每孔 100 l, 现用现 配。 6. 根据权利要求 1 。
10、所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度方法, 其特征在于, 所述的步骤 5) 中最小抑菌浓度的测定过程如下 : 5.1) 取 1 块未经细胞培养处理的聚丙烯材质的 96 孔板, 每行作为 1 个测试, 第 110 列 每孔加入90 l细菌悬液, 第11列加入100 l细菌悬液作为有菌对照, 第12列加入100 l MHB 培养基作为无菌对照 ; 5.2) 从步骤 4) 中的药剂稀释板移取 10 l 稀释药剂加入步骤 5.1) 中 96 孔板对应的 孔中, 终浓度为 64、 32、 16、 8、 4、 2、 1、 0.5、 0.25 和 0.125 g/ml 以及有菌和无菌对照, 。
11、终体 积 100 l ; 每种药剂对每种细菌进行 3 次重复测试 ; 5.3)步骤 5.2)中的 96 孔板用保鲜膜包好, 放入湿盒 (置于容器中覆盖湿润纱布即 可) , 37 培养 12 hr, 肉眼无可见细菌沉淀的孔所对应的最小浓度数值即为最小抑菌浓度 (MIC) 。 7. 根据权利要求 1 所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度方法, 其特征在于, 所述的步骤 6) 中最小杀菌浓度的测定过程如下 : 6.1) MHB 琼脂培养基提前 2 hr 在 37 培养箱中缓解, 记号笔在底部外侧画十字分为 4 个相等扇区 ; 6.2) 从步骤 5.3) 中最小抑菌浓度对应的孔起, 向。
12、高浓度选取 4 个浓度梯度, 每个浓度 梯度取 10 l 滴加在步骤 6.1) 中 MHB 琼脂平板对应扇区, 做好标记, 每个梯度 3 个重复 ; 待细菌悬液被培养基吸收, 37 培养 12 hr ; 肉眼无菌落生长的扇区所对应的最小浓度数 值即为最小杀菌浓度。 8. 根据权利要求 1 所述的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度方法, 其特征在于, 所述的步骤 4) 和步骤 4) 5) 使用未经细胞培养处理的聚丙烯材质的 96 孔板。 权 利 要 求 书 CN 103173517 A 3 1/5 页 4 微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌和最小杀菌浓度的方法 技术领域 0001 本发明属。
13、于一种测定微量抗菌物质最小抑菌浓度和最小杀菌浓度, 特别是适用于 阳离子抗菌肽测定的方法。 背景技术 0002 抗菌肽是动物体内一大类具有抗菌活性和免疫功能的生物活性物质。 抗菌肽具有 广谱抗菌活性和丰富的作用机制。不仅和传统抗菌活性物质一样, 具有胞内作用机制, 包 括 : 与核酸物质结合, 阻断 DNA 复制、 RNA 合成 ; 影响蛋白质合成 ; 抑制隔膜、 细胞壁合成, 阻 碍细胞分裂 ; 抑制胞内酶的活性。抗菌肽尤其是阳离子抗菌肽有膜作用机制, 目前认为存 在 :“桶板” 模型、“毯式” 模型,“环形孔” 模型和 “凝聚” 模型等理论。由于抗菌肽的来源天 然和作用机制特殊, 不易产生。
14、耐药性, 对人和动物的副作用小, 所以备受关注, 是抗生素的 理想替代品。 研究其菌株耐药性、 杀菌效果及其杀菌机制则尤为重要, 而最小抑菌浓度和最 小杀菌浓度是评价抗菌物质抗菌效果和进一步实验的基础指标。 0003 由于阳离子抗菌肽携带有正电荷, 一般检测方法使用的抗生素敏感测定培养基中 的阳离子浓度以及所用器皿的吸附作用对检测会造成较大影响。 加之一般抗菌肽的待测样 品量微少, 不能满足一般检测方法的需求量。 所以找到一种能够适用于阳离子抗菌肽的, 检 测干扰小、 微量样品即可操作, 并且在实验过程中根据需要可以相应调节的方法, 显得尤为 迫切。 发明内容 0004 本发明要解决的技术问题。
15、是提供一种干扰小、 微量、 方便、 快捷的测定阳离子抗菌 肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度的方法。 0005 为了解决上述技术问题, 本发明提供一种测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小 杀菌浓度的方法, 包括以下步骤 : 1) 试剂配制 MHB (Mueller Hinton Broth) 培养基 : 21 g MHB 培养基粉末溶于 1 L 蒸馏水中, 121 灭菌 20 min, 室温冷却, 4 保存备用。 0006 MHB琼脂培养基 : 21 g MHB培养基粉末、 15 g琼脂粉溶于1 L蒸馏水中, 121 灭菌 20 min, 倒入无菌培养皿中, 以刚好覆盖培养皿底部为宜, 室温冷却凝固,。
16、 4保存备 用。 0007 药剂储存液 : 准确称取 2 mg 待测药剂, 用无菌水溶解至 4 mg/ml, 4 保存备 用。 0008 2) 细菌悬液制备 选取 -80 保存的测试菌种的甘油菌, 室温解冻后混悬, 用接种环划线 MHB 琼脂培 养基, 37 培养 12 hr, 待长出单菌落后, 4 保存备用。 0009 用接种环挑取步骤 2) 中的单菌落, 接种于 5 ml MHB 培养基试管, 37 、 250 说 明 书 CN 103173517 A 4 2/5 页 5 rpm 培养 12 hr, 待菌液浑浊后, 4 保存备用。 0010 混悬步骤 2) 中的菌液, 移取 50 l 接种。
17、于 5 ml MHB 培养基试管, 37 、 250 rpm 培养约 2 hr。 0011 测定步骤 2) 中菌液的 OD600 值, OD600 值约为 0.5 时可使用。0.6OD6001.0 时, 可用 MHB 培养基稀释至适宜范围。 0012 将步骤 2) 中的菌液与 MHB 培养基以 30 l:30 ml 混合制成细菌悬液, 制备 好的细菌悬液应在 30 min 内使用完毕。 0013 3) 细菌悬液计数 步骤 2) 中的细菌悬液与 MHB 培养基以 10 l:90 l 混合稀释, 连续 4 次, 分别 得到 10、 102、 103 和 104 倍稀释细菌悬液。 0014 取 1 。
18、块 MHB 琼脂培养基 (提前 2 hr 在 37 培养箱中缓解) , 记号笔在底部外侧 画十字分为 4 个相等扇区。从步骤 3) 中的 10、 102、 103 和 104 等 4 个浓度稀释梯度 细菌悬液中移 10 l 滴加在 MHB 琼脂培养基标记好的对应扇区, 每个梯度 3 个重复。 0015 待步骤 3) 中的细菌悬液被培养基吸收, 37 培养 12 hr, 选取 3 个重复菌落 总数为 30200 的扇区计数, 计算 CFU=3 个重复菌落总数 /30 稀释倍数 1000, CFU 值在 0.51106/ml 为宜。 0016 4) 药剂稀释 取 1 块未经细胞培养处理的聚丙烯材质。
19、的 96 孔板, 第 1 列每孔加入 32 l 步骤 1) 中的药剂储存液和168 l无菌水, 终浓度为640 g/ml。 第210列每孔加入100 l 无 菌水。从第 1 列起移取 100 l 加入次列, 如此逐级等比稀释至第 10 列, 第 10 列移去 100 l。 得到640、 320、 160、 80、 40、 20、 10、 5、 2.5、 1.25共10个浓度梯度, 每孔100 l, 现用现 配。 0017 5) 最小抑菌浓度 (MIC) 的测定 取 1 块未经细胞培养处理的聚丙烯材质的 96 孔板, 每行作为 1 个测试, 第 110 列每 孔加入 90 l 细菌悬液, 第 1。
20、1 列加入 100 l 细菌悬液作为有菌对照, 第 12 列加入 100 l MHB 培养基作为无菌对照。 0018 从步骤 4) 中的药剂稀释板移取 10 l 稀释药剂加入步骤 5) 中 96 孔板对应 的孔中, 终浓度为 64、 32、 16、 8、 4、 2、 1、 0.5、 0.25 和 0.125 g/ml 以及有菌和无菌对照, 终 体积 100 l。每种药剂对每种细菌进行 3 次重复测试。 0019 步骤 5) 中的 96 孔板用保鲜膜包好, 放入湿盒 (置于容器中覆盖湿润纱布即 可) , 37 培养12 hr。 肉眼无可见细菌沉淀的孔所对应的最小浓度数值即为最小抑菌浓度 (MIC。
21、) 。 0020 6) 最小杀菌浓度 (MBC) 的测定 MHB 琼脂培养基提前 2 hr 在 37 培养箱中缓解, 记号笔在底部外侧画十字分为 4 个相等扇区。 0021 从步骤 5) 中最小抑菌浓度对应的孔起, 向高浓度选取 4 个浓度梯度, 每个浓 度梯度取10 l滴加在步骤6) 中MHB琼脂平板对应扇区, 做好标记, 每个梯度3个重复。 待细菌悬液被培养基吸收, 37 培养 12 hr。肉眼无菌落生长的扇区所对应的最小浓度数 值即为最小杀菌浓度 (MBC) 。 说 明 书 CN 103173517 A 5 3/5 页 6 0022 作为本发明的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌。
22、浓度的方法的改 进 : 1) 使用非阳离子调节的培养基, 或者说是低阳离子培养基。 0023 作为本发明的微量测定阳离子抗菌肽最小抑菌浓度和最小杀菌浓度的方法的改 进 : 4) 和 5) 使用未经细胞培养处理的聚丙烯材质的 96 孔板。 0024 本发明中, 待测药剂是各类具有抗菌活性的物质, 特别是阳离子抗菌肽。 0025 本发明方法的检测结果表明 : 测试方法能够满足微量抗菌活性物质的最小抑菌浓 度和最小杀菌浓度测定的需求, 结果重复性好。 0026 本发明具有如下有益效果 : 1 可以微量测定, 满足抗菌活性物质样品少时的测定需求, 2 mg 即可测定, 且节约试 剂。 0027 2 可。
23、以测定阳离子抗菌肽, 排除了反应体系中阳离子的干扰, 以及 96 孔板对阳离 子抗菌肽的吸附作用。 0028 3 本方法操作简便, 所用设备简单常见, 所用试剂经济实惠, 方法简单易行。 附图说明 0029 图 1 是细菌悬液计数滴板培养后培养皿照片。 0030 图 2 是药剂稀释及与细菌悬液混合铺 96 孔板的结果示意图。 具体实施方式 0031 以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。 0032 实施例 1 2012年9月18日, 测定抗菌肽PR-39和抗生素金霉素、 新霉素及硫酸粘菌素对大肠杆 菌 CMCC 44103 和 ATCC 25922 的最小抑菌浓度和最小杀菌浓度。 。
24、0033 ) 试剂配制 MHB培养基 : 21 g MHB培养基粉末 (BD Difco, 货号275730 ) 溶于1 L蒸馏水中, 121 灭菌 20 min, 室温冷却, 4 保存备用。 0034 MHB琼脂培养基 : 21 g MHB培养基粉末、 15 g琼脂粉溶于1 L蒸馏水中, 121 灭菌 20 min, 倒入无菌培养皿中, 以刚好覆盖培养皿底部为宜, 室温冷却凝固, 4保存备 用。 0035 药剂储存液 : 准确称取 2 mg 待测药剂, 用无菌水溶解至 4 mg/ml, 4 保存备 用。 0036 ) 细菌悬液制备 选取 -80 保存的甘油菌, 室温解冻后混悬, 用接种环划线。
25、 MHB 琼脂培养基, 37 培养 12 hr, 待长出单菌落后, 4 保存备用。 0037 用接种环挑取步骤 2) 中的单菌落, 接种于 5 ml MHB 培养基试管, 37 、 250 rpm 培养 12 hr, 待菌液浑浊后, 4 保存备用。 0038 混悬步骤 2) 中的菌液, 移取 50 l 接种于 5 ml MHB 培养基试管, 37 、 250 rpm 培养约 2 hr。 0039 测定步骤 2) 中菌液的 OD600 值, 大肠杆菌 CMCC 44103 的 OD600 值为 0.456, 说 明 书 CN 103173517 A 6 4/5 页 7 大肠杆菌 A 细胞培养 C。
26、 25922 的 OD600 值为 0.476。 0040 将步骤 2) 中的菌液与 MHB 培养基以 30 l:30 ml 混合制成细菌悬液, 制备 好的细菌悬液应在 30 min 内使用完毕。 0041 ) 细菌悬液计数 步骤 2) 中的细菌悬液与 MHB 培养基以 10 l:90 l 混合稀释, 连续 4 次, 分别 得到 10、 102、 103 和 104 倍稀释细菌悬液。 0042 取 1 块 MHB 琼脂培养基 (提前 2 hr 在 37 培养箱中缓解) , 记号笔在底部外侧 画十字分为 4 个相等扇区。从步骤 3) 中的 10、 102、 103 和 104 等 4 个浓度稀释。
27、梯度 细菌悬液中移 10 l 滴加在 MHB 琼脂培养基标记好的对应扇区, 每个梯度 3 个重复。方法 如图 1 所示。 0043 待步骤 3) 中的细菌悬液被培养基吸收, 37 培养 12 hr, 选取 3 个重复菌落 总数为 30200 的扇区计数, 计算 CFU=3 个重复菌落总数 /30 稀释倍数 1000, CFU 值在 0.51106/ml 为宜。结果如下表 1 所示 : 表 1 菌 种稀释 100 倍 折 CFU稀释 1000 倍 折 CFU 大肠杆菌 CMCC441032317.7105993.3106 大肠杆菌 ATCC259221394.6105361.2106 4) 药剂。
28、稀释 取 1 块未经细胞培养处理的聚丙烯材质的 96 孔板, 第 1 列每孔加入 32 l 步骤 1) 中的药剂储存液和168 l无菌水, 终浓度为640 g/ml。 第210列每孔加入100 l 无 菌水。从第 1 列起移取 100 l 加入次列, 如此逐级等比稀释至第 10 列, 第 10 列移去 100 l。 得到640、 320、 160、 80、 40、 20、 10、 5、 2.5、 1.25共10个浓度梯度, 每孔100 l, 现用现 配。 0044 ) 最小抑菌浓度 (MIC) 的测定 取 1 块未经细胞培养处理的聚丙烯材质的 96 孔板, 每行作为 1 个测试, 第 110 。
29、列每 孔加入 90 l 细菌悬液, 第 11 列加入 100 l 细菌悬液作为有菌对照, 第 12 列加入 100 l MHB 培养基作为无菌对照。方法如图 2 所示。 0045 从步骤 4) 中的药剂稀释板移取 10 l 稀释药剂加入步骤 5) 中 96 孔板对应 的孔中, 终浓度为 64、 32、 16、 8、 4、 2、 1、 0.5、 0.25 和 0.125 g/ml 以及有菌和无菌对照, 终 体积 100 l。每种药剂对每种细菌进行 3 次重复测试。 0046 步骤 5) 中的 96 孔板用保鲜膜包好, 放入湿盒 (置于容器中覆盖湿润纱布即 可) , 37 培养12 hr。 肉眼无。
30、可见细菌沉淀的孔所对应的最小浓度数值即为最小抑菌浓度 (MIC, g/ml) 。结果如下表 2 所示 : 表 2 菌 种金霉素新霉素硫酸粘菌素PR-39 大肠杆菌 CMCC44103110.54 大肠杆菌 ATCC25922120.54 6) 最小杀菌浓度 (MBC) 的测定 MHB 琼脂培养基提前 2 hr 在 37 培养箱中缓解, 记号笔在底部外侧画十字分为 4 个相等扇区。 0047 从步骤 5) 中最小抑菌浓度对应的孔起, 向高浓度选取 4 个浓度梯度, 每个浓 说 明 书 CN 103173517 A 7 5/5 页 8 度梯度取10 l滴加在步骤6) 中MHB琼脂平板对应扇区, 做。
31、好标记, 每个梯度3个重复。 待细菌悬液被培养基吸收, 37 培养 12 hr。肉眼无菌落生长的扇区所对应的最小浓度数 值即为最小杀菌浓度 (MBC, g/ml) , 结果如下表 3 所示 : 表 3 菌 种金霉素新霉素硫酸粘菌素PR-39 大肠杆菌 CMCC441034214 大肠杆菌 ATCC259228818 最后, 还需要注意的是, 本发明同样适用于其他阳离子抗菌物质测定和非阳离子抗菌 物质微量测定的需求。以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然, 本发明不限于 以上实施例, 还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出 和联想到的所有变形, 均应认为是本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103173517 A 8 1/1 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103173517 A 9 。