겐타미닌 보호 검사

겐타마민 보호 검사 또는 생존 검사 또는 침입 검사는 미생물학에서 사용되는 방법이다.진핵세포를 침범하는 병원성 세균의 능력을 계량화하는 데 쓰인다.

이번 분석은 항생제에 의한 살해를 피할 수 있는 내성균의 능력이 보고된 1970년대에 이루어진 여러 관찰에 근거한 것이다.^[1][2]이 검사는 1980년대 초 생물학 연구에 사용되기 시작했다.

배경과 원리

세포내 박테리아는 복제를 하고 감염을 전파하기 위해 숙주세포(감염된 유기체의 세포)에 들어가야 한다.시겔라(요인성 세균성 이질), 살모넬라(태양열), 미코박테리움(레프루와 결핵), 리스테리아(리테리아증)의 많은 종들이 세포내이다.

몇몇 항생제는 진핵 세포에 침투할 수 없다.따라서 이러한 항생제는 이미 내장이 된 세포내 박테리아를 해치지 못한다.그런 항생제를 사용하면 진핵세포에 침투하는 데 성공한 박테리아와 그렇지 않은 박테리아를 구별할 수 있다.박테리아에 감염된 진핵 세포 배양액에 이러한 항생제를 바르면 세포 바깥에 남아 있는 박테리아를 죽이고 침투한 박테리아를 살려낼 수 있다.이 검사를 위한 항생제는 아미노글리코사이드 젠타미닌이다.

절차

헤라 세포는 겐타미닌 보호 검사에서 진핵 세포로 흔히 쓰이지만 다른 세포도 사용할 수 있다.박테리아에 대해서는 겐타미닌에 취약한 종만을 분석할 수 있다.

분석은 진핵 세포 배양 실험실에서 흔히 사용되는 플라스틱 마이크로티터 판에서 수행된다.이 세포들은 하룻밤 사이에 우물에서 자랄 수 있게 되어 평평한 층을 형성한다.박테리아는 하룻밤 사이에 따로 재배된다.다음날 진핵세포에 박테리아를 접종하고 1시간 동안 함께 배양한다.판을 몇 분 동안 원심분리하면 세포와 박테리아를 접촉시켜 감염을 일으키는데 도움이 될 수 있다.

감염 후 판에 겐타미닌이 첨가되어 1시간 동안 배양되어 항생제가 세포에 침투하지 못하고 외부에 남아 있던 모든 박테리아를 죽일 수 있게 된다.그런 다음 접시들을 잘 씻어서 죽은 박테리아를 제거한다.다음으로 진핵 세포는 가장 흔히 트리톤 X-100인 세제를 사용하여 라이스로 처리된다.

세포를 뚫고 살아 남아 있던 박테리아가 이제 방출되고, 그것들은 단단한 중간판에 도금되어 있다.다음날 접시에 형성된 군락을 세고, 검사 초기에 얼마나 많은 박테리아가 사용되었는지 알면 연구자가 진핵세포에 침입할 수 있었던 박테리아의 비율을 계산할 수 있다.

사용법, 장점 및 주의사항

겐타미닌 보호 검사법은 병원체 연구에 흔히 사용된다.특정 유전자나 단백질이 박테리아의 세포침입 능력에 미치는 기여는 이 방법을 사용하여 쉽게 분석할 수 있다.문제의 유전자는 도태될 수 있으며, 정상의 야생형 박테리아와 비교했을 때 박테리아의 불침습성은 도태될 수 있는 유전자는 도태될 수 있다.pH 수준과 온도 같은 환경 조건도 침입에 미치는 영향에 대해 분석할 수 있다.

겐타미닌 보호 측정은 단일 세균의 내장을 감지할 수 있어 매우 민감하다.몇 가지 단점이 있다.

• 겐타미닌은 가끔 진핵세포에 침투하여 내성된 박테리아를 죽일 수 있다.검사 중에 세포의 투과성이 다소 증가하면, 때로는 세포의 취급 불량으로 인해 발생할 수 있다.
• 내장형 박테리아는 포고솜(세포 내부의 박테리아를 둘러싸고 있는 바구름)이 어떤 식으로든 결함이 있을 때와 같이 외부 환경으로부터 완전히 보호되지 않을 수 있다.겐타미닌은 그 박테리아들을 죽일지도 모른다.
• 겐타미닌은 세포 외부에 남아 있던 모든 박테리아를 죽이지 못할 수도 있다.

특정 검사의 정확성을 평가하는 데 도움이 되도록 양성 및 음성 대조군을 수행해야 한다.위에서 설명한 대로 검사를 수행할 때는 완전히 침습적인 것으로 알려진 박테리아(양성 조절)와 비침습적인 것으로 알려진 박테리아(음성 조절)가 검사에 포함되어야 한다.

대체 침입 측정은 침입 전과 후 박테리아에 대한 항체의 결합에 기초한 미분 면역 억제 측정이다.항체는 형광색, 색광을 발산하며, 이 검사 결과는 현미경으로 관찰된다.

참고 항목

• 세포내 기생충 의무화

참조