Ứng dụng tin sinh học trong xác định các trình tự gen đặc hiệu cho phát hiện Staphylococcus aureus bằng kỹ thuật real-time PCR

Tóm tắt

Staphylococcus aureus là một tác nhân gây bệnh quan trọng liên quan đến nhiều vụ ngộ độc thực phẩm. Khi mật độ vi khuẩn đạt 10⁵ CFU/mL, S. aureus bắt đầu sản sinh enterotoxin – yếu tố chính gây bệnh. Trong khi các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung vào việc phát hiện độc tố hoặc các chủng kháng kháng sinh, thì các nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng real-time PCR (qPCR) nhắm đến các gen đặc hiệu là một công cụ hiệu quả và chính xác để phát hiện sớm vi khuẩn này, ngay cả ở nồng độ rất thấp trước khi độc tố được tạo ra. Nghiên cứu này nhằm xác định đoạn gen đặc hiệu và phù hợp nhất cho việc phát hiện S. aureus bằng qPCR thông qua đánh giá 6 gen bằng các công cụ tin sinh học (sa442, nuc, femA, mecA, mecC, spA và coa). Các gen và vùng trình tự bảo thủ được phân tích bằng phần mềm Geneious và công cụ BLAST (NCBI) để xác định độ bao phủ và mức độ tương đồng của trình tự gen trên toàn bộ các chủng S. aureus. Kết quả cho thấy vùng DNA bảo thủ của gen nuc (vị trí 210–373) là marker đáng tin cậy nhất. Các cặp mồi và probe được thiết kế từ vùng này cho thấy độ đặc hiệu cao và hiệu suất tối ưu trong phản ứng qPCR. Những kết quả này khẳng định vai trò của tin sinh học trong việc lựa chọn đích gen hiệu quả, hỗ trợ phát triển các công cụ chẩn đoán dựa trên qPCR phục vụ giám sát an toàn thực phẩm.