High throughput Luminex beads based multiplex assay for identification of six major bacterial pathogens of mastitis in dairy animals
Creators
- 1. Lala Lajpat Rai University of Veterinary and Animal Sciences
Description
Bovine mastitis is caused by over 150 different microorganisms. Specific identification and quantification of multiple bacteria in a single milk sample becomes essential for rapid intervention.In the present study a Luminex beads based multiplex assay emphasizing on the precise identification of six major bacterial pathogens of mastitis was developed. Assay was developed in two triplex sets, triplex 1 comprised of Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae and Streptococcus uberis while triplex 2 consisted of Staphylococcus aureus, E. coli and Klebsiella pneumoniae.The analytical sensitivity was 10 6 copies per reaction mixture for all the six bacteria. A 100% analytical specificity was observed for simultaneous detection of these bacteria. Clinical milk samples from 100 bovine quarters were tested for validation.The analytical sensitivity was similar to the findings reported earlier in real time PCR multiplex assay targeting the DNA of the 11 most common bacterial species or groups in mastitis. The analytical specificity of the optimized assay was 100% similar to reported earlier for simultaneous detection of Mycoplasma spp. and for seven entric viruses of humans.The developed assay indicates a concept proof of a rapid, cost effective high throughput diagnostic tool for identification of major bacteria causing mastitis.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يحدث التهاب الضرع البقري بسبب أكثر من 150 كائنًا دقيقًا مختلفًا. يصبح التحديد النوعي والقياس الكمي للبكتيريا المتعددة في عينة حليب واحدة أمرًا ضروريًا للتدخل السريع. في هذه الدراسة، تم تطوير اختبار متعدد الإرسال يعتمد على خرز لومينكس يركز على التحديد الدقيق لستة مسببات أمراض بكتيرية رئيسية لالتهاب الضرع. تم تطوير الفحص في مجموعتين ثلاثيتين، تتكون المجموعة الثلاثية 1 من المكورات العقدية الخالية من اللبن، والمكورات العقدية الخالية من اللبن، والمكورات العقدية أوبر، بينما تتكون المجموعة الثلاثية 2 من المكورات العنقودية الذهبية، والإشريكية القولونية، والكلبسيلة الرئوية. كانت الحساسية التحليلية 10 6 نسخ لكل خليط تفاعل لجميع البكتيريا الستة. لوحظت خصوصية تحليلية بنسبة 100 ٪ للكشف المتزامن عن هذه البكتيريا. تم اختبار عينات الحليب السريرية من 100 ربع بقري للتحقق من صحتها. كانت الحساسية التحليلية مماثلة للنتائج التي تم الإبلاغ عنها سابقًا في الوقت الفعلي لاختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل المتعدد الذي يستهدف الحمض النووي لـ 11 نوعًا أو مجموعة بكتيرية الأكثر شيوعًا في التهاب الضرع. كانت الخصوصية التحليلية للمقايسة المحسنة مماثلة بنسبة 100 ٪ لما تم الإبلاغ عنه سابقًا للكشف المتزامن عن الميكوبلازما ولسبعة فيروسات معوية لدى البشر. يشير الفحص المطور إلى دليل مفهومي على أداة تشخيص سريعة وفعالة من حيث التكلفة وعالية الإنتاجية لتحديد البكتيريا الرئيسية المسببة لالتهاب الضرع.Translated Description (French)
La mammite bovine est causée par plus de 150 micro-organismes différents. L'identification et la quantification spécifiques de plusieurs bactéries dans un seul échantillon de lait deviennent essentielles pour une intervention rapide. Dans la présente étude, un test multiplex basé sur des billes Luminex mettant l'accent sur l'identification précise de six pathogènes bactériens majeurs de la mammite a été développé. Le test a été développé en deux ensembles de triplex, le triplex 1 composé de Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae et Streptococcus uberis tandis que le triplex 2 était composé de Staphylococcus aureus, E. coli et Klebsiella pneumoniae. La sensibilité analytique était de 10 6 copies par mélange réactionnel pour les six bactéries. Une spécificité analytique de 100% a été observée pour la détection simultanée de ces bactéries. Des échantillons de lait clinique provenant de 100 quartiers de bovins ont été testés pour validation. La sensibilité analytique était similaire aux résultats rapportés précédemment dans le test multiplex PCR en temps réel ciblant l'ADN des 11 espèces ou groupes bactériens les plus courants dans la mammite. La spécificité analytique du test optimisé était 100% similaire à celle rapportée précédemment pour la détection simultanée de Mycoplasma spp. et pour sept virus entriques humains. Le test développé indique une preuve conceptuelle d'un outil de diagnostic rapide et rentable à haut débit pour l'identification des principales bactéries causant la mammite.Translated Description (Spanish)
La mastitis bovina es causada por más de 150 microorganismos diferentes. La identificación y cuantificación específica de múltiples bacterias en una sola muestra de leche se vuelve esencial para una intervención rápida. En el presente estudio se desarrolló un ensayo múltiplex basado en perlas Luminex que enfatiza la identificación precisa de seis patógenos bacterianos principales de la mastitis. El ensayo se desarrolló en dos conjuntos triplex, triplex 1 compuesto por Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae y Streptococcus uberis, mientras que triplex 2 consistió en Staphylococcus aureus, E. coli y Klebsiella pneumoniae. La sensibilidad analítica fue de 10 6 copias por mezcla de reacción para las seis bacterias. Se observó una especificidad analítica del 100% para la detección simultánea de estas bacterias. Se analizaron muestras clínicas de leche de 100 cuartos bovinos para su validación. La sensibilidad analítica fue similar a los hallazgos informados anteriormente en el ensayo múltiple de PCR en tiempo real dirigido al ADN de las 11 especies o grupos bacterianos más comunes en la mastitis. La especificidad analítica del ensayo optimizado fue 100% similar a la informada anteriormente para la detección simultánea de Mycoplasma spp. y para siete virus entrantes de humanos. El ensayo desarrollado indica una prueba conceptual de una herramienta de diagnóstico de alto rendimiento rápida y rentable para la identificación de las principales bacterias que causan mastitis.Files
pdf.pdf
Files
(619.7 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:947bc5abdeb479c7e57bd597232f7a8f
|
619.7 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- اختبار متعدد خرزات لومينكس عالي الإنتاجية لتحديد ستة مسببات أمراض بكتيرية رئيسية لالتهاب الضرع في حيوانات الألبان
- Translated title (French)
- Dosage multiplex à base de billes Luminex à haut débit pour l'identification de six principaux agents pathogènes bactériens de la mammite chez les animaux laitiers
- Translated title (Spanish)
- Ensayo múltiplex basado en perlas Luminex de alto rendimiento para la identificación de seis patógenos bacterianos principales de la mastitis en animales lecheros
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4384694640
- DOI
- 10.3389/fcimb.2023.1125562
References
- https://openalex.org/W1570128861
- https://openalex.org/W1966989380
- https://openalex.org/W1992803174
- https://openalex.org/W2012752229
- https://openalex.org/W2013113960
- https://openalex.org/W2042543466
- https://openalex.org/W2055414671
- https://openalex.org/W2060763480
- https://openalex.org/W2068530581
- https://openalex.org/W2069074355
- https://openalex.org/W2079703858
- https://openalex.org/W2082005168
- https://openalex.org/W2092315294
- https://openalex.org/W2102903245
- https://openalex.org/W2103042886
- https://openalex.org/W2136232541
- https://openalex.org/W2139579529
- https://openalex.org/W2150114929
- https://openalex.org/W2164760626
- https://openalex.org/W2170502617
- https://openalex.org/W2582198002
- https://openalex.org/W2602202053
- https://openalex.org/W2604729650
- https://openalex.org/W2735503617
- https://openalex.org/W2909466667
- https://openalex.org/W2985079649
- https://openalex.org/W3120930073
- https://openalex.org/W4206305059
- https://openalex.org/W65041512