[發(fā)明專利]用于在固體或半固體介質(zhì)上表征微生物的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410809237.4
• 申請(qǐng)日: 2015-08-05
• 公開（公告）號(hào): CN104502317A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·沃爾什;瓊斯·海曼;瑟曼·索普
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 生物梅里埃有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 王思琪;鄭霞

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

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

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

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于在固體或半固體介質(zhì)上檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、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(cè)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(dāng)?shù)姆磻?yīng)來應(yīng)對(duì)所發(fā)現(xiàn)的生物的存在。傳統(tǒng)的自動(dòng)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(yàn)，要求微生物處于適當(dāng)?shù)纳L階段且無干擾介質(zhì)和血液制品，以提供穩(wěn)健的結(jié)果。這些系統(tǒng)使用在鋪板的介質(zhì)上生長16－24小時(shí)的菌落，之后從所述菌落制備標(biāo)準(zhǔn)化懸浮液，隨后實(shí)際的表征試驗(yàn)要求進(jìn)一步孵育4－24小時(shí)來完成。

光學(xué)光譜學(xué)方法例如內(nèi)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(duì)“潔凈的”微生物懸浮液起作用。出版物已經(jīng)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(cè)量例如特異性結(jié)合事件以滿足功能性表征。由于介質(zhì)自身對(duì)分光鏡圖案(pattern)的假定的大量影響，直接檢查生長介質(zhì)上的微生物被認(rèn)為是存在問題的。

本發(fā)明通過提供以下方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中的問題，所述方法能夠?qū)υ跓晒獾墓腆w和/或半固體生長介質(zhì)、包括高熒光介質(zhì)上直接進(jìn)行分光鏡探測(cè)(interrogate)的微生物進(jìn)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(zhì)上檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、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(jí)，以及單一物種的實(shí)際鑒定。如本文所用，“鑒定”是指測(cè)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(gè)先前未知的微生物到科、屬、種、和/或菌株級(jí)別。本文公開的方法允許微生物的檢測(cè)、表征和/或鑒定比先前技術(shù)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(shí)幀內(nèi)執(zhí)行，以產(chǎn)生臨床相關(guān)的可操作的信息。在某些實(shí)施方式中，快速生長的生物可以僅在數(shù)小時(shí)內(nèi)檢測(cè)和鑒定。較慢生長的生物可以比先前技術(shù)更快速地檢測(cè)和鑒定，在有用的時(shí)幀內(nèi)提供結(jié)果。單獨(dú)的鑒定/表征步驟可以在幾分鐘或更少時(shí)間內(nèi)執(zhí)行。該方法也允許同時(shí)(例如，在混合培養(yǎng)物中)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、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(shí)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(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)或使用。另外，本發(fā)明的方法可以部分或完全自動(dòng)化，由此降低了操作傳染性材料的風(fēng)險(xiǎn)和/或污染樣品的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明的第一方面涉及在固體或半固體介質(zhì)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(zhì)上探測(cè)一個(gè)或多個(gè)菌落以生成菌落中的微生物特有的內(nèi)熒光(IF)測(cè)量結(jié)果；和

(b)基于內(nèi)熒光(IF)測(cè)量結(jié)果表征和/或鑒定菌落中的微生物。

在一些實(shí)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(shí)施方式中，其中，可以在探測(cè)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(zhì)上生長，以生成至少一個(gè)菌落。

在一些實(shí)施方式中，其中所述探測(cè)步驟可以是非侵入性的。

在一些實(shí)施方式中，其中所述微生物可被表征到一個(gè)或多個(gè)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(nèi)熒光組組成的組。

在一些實(shí)施方式中，其中所述微生物可被鑒定到屬級(jí)別、種級(jí)別、或菌株級(jí)別。