[發(fā)明專利]用于在固體或半固體介質上表征微生物的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410809237.4
• 申請日: 2015-08-05
• 公開（公告）號: CN104502317A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設計）人: 約翰·沃爾什;瓊斯·海曼;瑟曼·索普
• 申請（專利權）人: 生物梅里埃有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 王思琪;鄭霞

本申請是申請日為2009年12月15日，申請?zhí)枮?00980156509.2，發(fā)明名稱為“用于在固體或半固體介質上表征微生物的方法”的申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2008年12月16日提交的標題為“Methods?for?Characterization?of?Microorganisms?on?Solid?or?Semi-Solid?Media(用于在固體或半固體介質上表征微生物的方法)”、編號為61/122,925的美國臨時專利申請的權益，其被并入本文。

發(fā)明領域

本發(fā)明涉及用于在固體或半固體介質上檢測、監(jiān)測、表征、和/或鑒定微生物的方法和系統(tǒng)。

發(fā)明背景

為了臨床診斷目的而分離出來的微生物以及用以監(jiān)測食品、醫(yī)療組織(medical?tissues)或環(huán)境的污染而分離出來的那些微生物通常需要被表征，以確定適當的反應來應對所發(fā)現的生物的存在。傳統(tǒng)的自動化表型鑒定分析法，例如Phoenix^TM、和系統(tǒng)，或者例如API的人工表型試驗，要求微生物處于適當的生長階段且無干擾介質和血液制品，以提供穩(wěn)健的結果。這些系統(tǒng)使用在鋪板的介質上生長16－24小時的菌落，之后從所述菌落制備標準化懸浮液，隨后實際的表征試驗要求進一步孵育4－24小時來完成。

光學光譜學方法例如內熒光(intrinsic?fluorescence，IF)、紅外光譜(FTIR)或拉曼光譜具有允許非常快速地鑒定微生物的潛能，但是僅被證明對“潔凈的”微生物懸浮液起作用。出版物已經描述了用于微生物表征的IF法，其僅適用于有限的生物組，或其要求另外的測量例如特異性結合事件以滿足功能性表征。由于介質自身對分光鏡圖案(pattern)的假定的大量影響，直接檢查生長介質上的微生物被認為是存在問題的。

本發(fā)明通過提供以下方法克服了現有技術中的問題，所述方法能夠對在熒光的固體和/或半固體生長介質、包括高熒光介質上直接進行分光鏡探測(interrogate)的微生物進行區(qū)分。

發(fā)明概述

本發(fā)明提供用于在固體和/或半固體介質上檢測、監(jiān)測、表征、和/或鑒定微生物的方法。表征包括廣泛的微生物的分類或分級，以及單一物種的實際鑒定。如本文所用，“鑒定”是指測定先前未知的微生物屬于哪一科、屬、種、和/或菌株。例如，鑒定一個先前未知的微生物到科、屬、種、和/或菌株級別。本文公開的方法允許微生物的檢測、表征和/或鑒定比先前技術更快速，促成了更快速的診斷(例如，在感染或疑似感染的受試者中)和受污染材料的鑒定(例如，食品和藥品)。包括在本發(fā)明方法中的步驟可以在短時幀內執(zhí)行，以產生臨床相關的可操作的信息。在某些實施方式中，快速生長的生物可以僅在數小時內檢測和鑒定。較慢生長的生物可以比先前技術更快速地檢測和鑒定，在有用的時幀內提供結果。單獨的鑒定/表征步驟可以在幾分鐘或更少時間內執(zhí)行。該方法也允許同時(例如，在混合培養(yǎng)物中)檢測、監(jiān)測、表征、和/或鑒定多種類型的微生物(例如，不同的綱和/或種)。有益地，在一些實施方式中，本發(fā)明的方法可以原位完成，而不用破壞菌落，由此保存了所述菌落進行進一步的試驗或使用。另外，本發(fā)明的方法可以部分或完全自動化，由此降低了操作傳染性材料的風險和/或污染樣品的風險。

本發(fā)明的第一方面涉及在固體或半固體介質上表征和/或鑒定微生物的方法，包括：

(a)在固體或半固體介質上探測一個或多個菌落以生成菌落中的微生物特有的內熒光(IF)測量結果；和

(b)基于內熒光(IF)測量結果表征和/或鑒定菌落中的微生物。

在一些實施方式中，其中所述菌落可以是具有小于50μm的直徑的微菌落。

在一些實施方式中，其中，可以在探測步驟(a)之前，使已知含有或疑似含有微生物的樣品在所述固體或半固體介質上生長，以生成至少一個菌落。

在一些實施方式中，其中所述探測步驟可以是非侵入性的。

在一些實施方式中，其中所述微生物可被表征到一個或多個分類模型，所述分類模型選自由革蘭氏組、臨床革蘭氏組、治療組、功能組、和天然內熒光組組成的組。

在一些實施方式中，其中所述微生物可被鑒定到屬級別、種級別、或菌株級別。