Microbial DNA qPCR Arrays

リアルタイムPCR によるアプリケーション特異的な微生物の同定およびプロファイリング

S_1084_5_GEN_V2
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Microbial DNA qPCR Arrays

Cat. No. / ID:   330261

Array plate and master mix for detection of microbial species or genes
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Microbial DNA qPCR Arraysは分子生物学的アプリケーション用であり、疾病の診断、予防、あるいは治療に使用することはできません。
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特徴

  • 微生物種、毒性因子の遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子の同定
  • さまざまなサンプルに対応する操作手順
  • コントロールアッセイを含むことにより信頼できる結果

製品詳細


Microbial DNA qPCR Arrays は、様々なサンプルから関連した微生物種、病原性因子の遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子の同定およびプロファイリングするためのアレイです。Microbial DNA qPCR Arrays は、様々なサンプルから関連した微生物種、病原性因子の遺伝子、または抗生物質耐性遺伝子の同定およびプロファイリングするためのアッセイパネルです。種の同定用アッセイは、バクテリアの16S rRNA遺伝子および真菌のrRNA遺伝子をターゲットとし、各アレイには、ホストDNA、バクテリアDNAの含有、PCR反応を確認するためのコントロールが含まれています。また、このキットには、Microbial qPCR Mastermixが含まれています。本アレイの簡便な操作手順は、リアルタイムPCRを使用するいかなる実験室においても、ルーチンで信頼できる微生物遺伝子の同定またはプロファイリングを可能にします。

パフォーマンス

直線性のあるダイナミックレンジ
10~106 コピーのDNAテンプレートと、Microbial DNA qPCR Assaysを用いた増幅の結果は直線性を示しました(図   Microbial DNA qPCR Assaysの感度と直線性)。

定量下限(Lower limit of quantification;LLOQ)
LLOQとは標準曲線の直線状にのる下限濃度です(図 検出限界と定量下限)。全てのMicrobial DNA qPCR Assaysのうち、93%が100コピー以下のLLOQを示しました(図   高感度であることを示す全Microbial DNA qPCR AssaysのLLOQ)。微生物同定用のアッセイでは92%、毒性因子遺伝子のアッセイは95%、抗生物質耐性遺伝子のアッセイの97%が100コピー以下の定量下限を示しました(図  高感度であることを示す微生物同定用Microbial DNA qPCR AssaysのLLOQ 高感度であることを示す毒性因子遺伝子検出用Microbial DNA qPCR AssaysのLLOQ、および 高い感度を示す抗生物質耐性遺伝子検出用Microbial DNA qPCR AssaysのLLOQ )。

特異性
それぞれのMicrobial DNA qPCR Assayはターゲットとなる種および遺伝子を一つだけ検出するように厳密に検証されています(図 Microbial DNA qPCR Assays の高い特異性)。その他のターゲットも検出するアッセイについては、in silicoで予測された検出対象ターゲットがspecifications sheetに記載されています。

この特異性は、糞便、唾液および歯垢のような複雑な生物種を持つサンプルにおいても維持され(図 複雑なメタゲノム使用中の定量にも有効な高感度Microbial DNA qPCR Assays)、様々なシークエンス法でも検証されています(図 パイロシークエンシングによるAntibiotic Resistance Genes Microbial DNA qPCR Array特異性の検証)。

再現性
Microbial DNA qPCR Assaysは同一個体内比較および個体間比較を検証しており、どちらも高い再現性を示します (図 Microbial DNA qPCR Arraysによる信頼できる高い再現性)。
図参照

原理

Microbial DNA qPCR Assaysは種を同定するために、バクテリアの16S rRNA遺伝子、真菌のrRNA遺伝子配列、病原性因子の遺伝子および抗生物質耐性遺伝子をプライマーおよび加水分解プローブを用いたPCR増幅で検出するようにデザインされています。

Microbial DNA qPCR Arraysは96または384ウェルプレートで関連性の高いアッセイ(例:呼吸器感染に関連する微生物種や、生物防御研究に関する病原体など)で構成されています。各プレートには、確実な結果を得るため、真菌、バクテリアおよび宿主ゲノムDNAの存在コントロール、PCR反応の確認コントロールが含まれております。

操作手順

Microbial DNA qPCR Arrayの操作は簡便で、さらに一般のラボにあるリアルタイムPCR装置にそのまま使用できます。DNAはサンプル種に適応するQIAampキットを用いて抽出し、適切なMicrobial qPCR Mastermixと混合します。反応ミックスをアレイプレートに分注し、リアルタイムPCRによりそれぞれのアッセイから生のCT値が得られます。サンプル中の微生物種または遺伝子の同定およびプロファイリングを行なうことが出来ます。

アプリケーション

Microbial DNA qPCR Arraysは様々なサンプル中の微生物種または遺伝子の同定およびプロファイリングに最適です。たとえば、Vaginal Flora Microbial DNA qPCR Arrayは、細菌性膣炎の基本的な原因の解明に使用でき(図   Vaginal Flora Microbial DNA qPCR Arrayによる頸部スワブサンプルの正確なプロファイリングおよび Gardnerella vaginalis陽性時では正常時と比較して、共生微生物と細菌性膣炎に関連する微生物種が変化)、Antibiotic Resistance Genes Microbial DNA qPCR Arrayは、腸内または汚泥サンプル中のこれらの遺伝子の同定に有効です(図  Microbial DNA qPCR Arrayによる抗生物質耐性遺伝子が存在する腸内微生物叢のスクリーニングおよび Antibiotic Resistance Genes Microbial qPCR Arrayによる下水サンプル中抗生物質耐性遺伝子の同定)。
図参照

裏付けデータと数値

リソース

ダウンロードファイル (20)
MSDS (1)
Download Safety Data Sheets for QIAGEN product components.
ウェビナー (1)
The work presented here thus offers an original assessment of the dynamics at play in the tree phyllosphere.
解析用ソフトウェア (1)
パンフレット (2)
Microbial product configurator guide
For application-specific microbial identification and profiling by real-time PCR
テクニカルインフォメーション (2)
キットハンドブック (1)
For real-time PCR-based profiling/detection of microbial species, antibiotic resistance genes or virulence factor genes
Safety Data Sheets (1)
Certificates of Analysis (1)

FAQ

What species are detected by the Pan Bacteria 1 and Pan Bacteria 3 Assays?

Pan Bacteria 1 and Pan Bacteria 3 are designed to detect the broadest possible collection of bacteria involved in human biology. We began by designing assays against evolutionarily conserved regions of the 16S rRNA gene. Bioinformatically these two assays are predicted to test positive for thousands of species, based off of perfect matches and near-perfect matches of the primers and probes with the target sequences. In order to confirm this on the bench, we assayed genomic DNA from 119 species. In the case of both assays, nearly all of the species showed amplification.  Positive tests were recorded for species within these 7 phyla: Actinobacteria, Bacteroidetes, Euryarchaeota, Firmicutes, Fusobacteria, Proteobacteria, and Tenericutes. Additionally, Pan Bacteria 3 detected species within the phylum Spirochaetes.

For a finer breakdown of what our bench testing covered:

 

Pan Bacteria 1

Phylum

Class

Order

Family

Actinobacteria

Actinobacteria

Actinomycetales

Alcaligenaceae

Bacteroidetes

Alphaproteobacteria

Bacillales

Bacillaceae

Euryarchaeota

Bacilli

Bacteroidales

Bacteroidaceae

Firmicutes

Bacteroidia

Bifidobacteriales

Bartonellaceae

Fusobacteria

Betaproteobacteria

Burkholderiales

Bifidobacteriaceae

Proteobacteria

Clostridia

Campylobacterales

Brucellaceae

Tenericutes

Deltaproteobacteria

Caulobacterales

Burkholderiaceae

 

Epsilonproteobacteria

Clostridiales

Campylobacteraceae

 

Flavobacteria

Coriobacteriales

Caulobacteraceae

 

Fusobacteriia

Desulfovibrionales

Clostridiaceae

 

Gammaproteobacteria

Enterobacteriales

Coriobacteriaceae

 

Methanobacteria

Flavobacteriales

Corynebacteriaceae

 

Mollicutes

Fusobacteriales

Desulfovibrionaceae

 

 

Lactobacillales

Enterobacteriaceae

 

 

Legionellales

Enterococcaceae

 

 

Methanobacteriales

Flavobacteriaceae

 

 

Mycoplasmatales

Fusobacteriaceae

 

 

Neisseriales

Helicobacteraceae

 

 

Pasteurellales

Lactobacillaceae

 

 

Pseudomonadales

Legionellaceae

 

 

Rhizobiales

Listeriaceae

 

 

Vibrionales

Methanobacteriaceae

 

 

Xanthomonadales

Micrococcaceae

 

 

 

Moraxellaceae

 

 

 

Mycobacteriaceae

 

 

 

Neisseriaceae

 

 

 

Pasteurellaceae

 

 

 

Peptostreptococcaceae

 

 

 

Porphyromonadaceae

 

 

 

Prevotellaceae

 

 

 

Pseudomonadaceae

 

 

 

Staphylococcaceae

 

 

 

Streptococcaceae

 

 

 

Veillonellaceae

 

 

 

Vibrionaceae

 

 

 

Xanthomonadaceae

Pan Bacteria 3

Phylum

Class

Order

Family

Actinobacteria

Actinobacteria

Actinomycetales

Alcaligenaceae

Bacteroidetes

Alphaproteobacteria

Bacillales

Bacillaceae

Euryarchaeota

Bacilli

Bacteroidales

Bacteroidaceae

Firmicutes

Bacteroidia

Bifidobacteriales

Bartonellaceae

Fusobacteria

Betaproteobacteria

Burkholderiales

Bifidobacteriaceae

Proteobacteria

Clostridia

Campylobacterales

Brucellaceae

Spirochaetes

Deltaproteobacteria

Caulobacterales

Burkholderiaceae

Tenericutes

Epsilonproteobacteria

Clostridiales

Campylobacteraceae

 

Flavobacteria

Coriobacteriales

Caulobacteraceae

 

Fusobacteriia

Desulfovibrionales

Clostridiaceae

 

Gammaproteobacteria

Enterobacteriales

Clostridiales

 

Methanobacteria

Flavobacteriales

Coriobacteriaceae

 

Mollicutes

Fusobacteriales

Corynebacteriaceae

 

Spirochaetes

Lactobacillales

Desulfovibrionaceae

 

 

Legionellales

Enterobacteriaceae

 

 

Methanobacteriales

Enterococcaceae

 

 

Mycoplasmatales

Flavobacteriaceae

 

 

Neisseriales

Fusobacteriaceae

 

 

Pasteurellales

Helicobacteraceae

 

 

Pseudomonadales

Lactobacillaceae

 

 

Rhizobiales

Legionellaceae

 

 

Spirochaetales

Listeriaceae

 

 

Vibrionales

Methanobacteriaceae

 

 

Xanthomonadales

Micrococcaceae

 

 

 

Moraxellaceae

 

 

 

Mycobacteriaceae

 

 

 

Neisseriaceae

 

 

 

Pasteurellaceae

 

 

 

Peptostreptococcaceae

 

 

 

Porphyromonadaceae

 

 

 

Prevotellaceae

 

 

 

Pseudomonadaceae

 

 

 

Spirochaetaceae

 

 

 

Staphylococcaceae

 

 

 

Streptococcaceae

 

 

 

Veillonellaceae

 

 

 

Vibrionaceae

 

 

 

Xanthomonadaceae

 

FAQ ID - 3427
What sequences are used to design the Microbial DNA qPCR Assays?
The Microbial DNA qPCR Assays for bacterial species detection use the 16S rRNA gene as the template. Microbial DNA qPCR Assays for detection of fungal species use ribosomal (small subunit or larger subunit) genes as the template. Microbial DNA qPCR Assays for detection of microbial genes use various antibiotic resistance genes and virulence factor genes for the template.
FAQ ID — 3403
What are the storage conditions for the Microbial DNA qPCR products?
Store Microbial DNA qPCR Array plates at room temperature.
Store Microbial DNA qPCR Assays, Microbial DNA qPCR Assay Kits, and Microbial DNA qPCR Multi-Assay Kits at –20°C.
Store Microbial qPCR Mastermix at –20°C.
Store Microbial DNA Positive Control at –20°C.
Store Microbial DNA-Free Water at –20°C.

FAQ ID — 3394
What is the difference between LLOQ and LOD?
Limit of detection (LOD) is defined as the lowest concentration at which 95% of positive samples are detected. Since LOD is not necessarily within the linear range of an assay, LOD can be lower than LLOQ.
FAQ ID — 3402
What is the difference between Positive PCR Control (PPC) and Microbial DNA Positive Control?
Positive PCR Control (PPC) is used to test for the presence of inhibitors in the sample or the efficiency of the polymerase chain reaction itself using a pre-dispensed artificial DNA sequence and the primer set that detects it. Microbial DNA Positive Control is a mixture of synthetic oligonucleotides that are targets for each primer/hydrolysis probe set. It is used to test that each Microbial DNA qPCR Assay is performing correctly. 

FAQ ID — 3397
Is the Microbial qPCR mastermix used in the Microbial DNA assay and in the Microbial DNA arrays free of genomic bacterial DNA?

Yes, they are free of bacterial genomic DNA. Each Microbial DNA array contains a control for genomic DNA control, which gives a signal for gDNA contamination. A Ct below 35 indicates that there is a bacterial genomic DNA contamination.

FAQ ID - 3535
What sample types can be tested on the arrays/assays?
Microbial DNA qPCR Arrays and Assays / Multi-Assay Kits have been tested using genomic DNA from stool, sputum, tooth plaque, isolated bacterial colony, vaginal swab, and sewage samples, and can be used with a variety of other sample types.

FAQ ID — 3399
Can I measure antibiotic resistance gene expression?
The Microbial DNA qPCR Arrays and Assay Kits do not allow measurement of antibiotic resistance gene expression because reverse transcriptase enzyme is not included. Microbial DNA qPCR Assays have not been tested on cDNA.
FAQ ID — 3404
What is the expected amplicon size of the Microbial DNA qPCR Assays?
The amplicon size of the Microbial DNA qPCR Assays varies from target to target. Each target is detected via an individual primer/probe set that determines the amplicon size.

FAQ ID — 3396
What is LLOQ?
The lower limit of quantification (LLOQ) is the lower limit at which an assay can provide quantitative results. It is the lowest template concentration that is within the linear range of the assay.
FAQ ID — 3401
Can I measure virulence factor gene expression?
The Microbial DNA qPCR Arrays and Assay Kits do not allow measurement of virulence factor gene expression because reverse transcriptase enzyme is not included. Microbial DNA qPCR Assays have not been tested on cDNA.

FAQ ID — 3405
Can I use the Microbial DNA-Free Water and Microbial qPCR Mastermix if they have been opened more than 3 times?
We recommend not using Microbial DNA-Free Water or Microbial qPCR Mastermix after opening more than 3 times due to increased chance of microbial contamination. 

FAQ ID — 3398
How can I calculate the number of bacterial cells that are present in a sample using the Microbial DNA qPCR Assays?
Calculation of the number of bacterial cells present in a sample is determined by generating a standard curve using genomic DNA from a known amount of bacterial cells.
FAQ ID — 3411
Are the Microbial DNA qPCR Assays wet-lab verified?
Yes. The assays have been wet-lab verified to ensure optimal performance. Primer efficiency, correlation coefficient, sensitivity, and specificity have been determined for each assay.
FAQ ID — 3406
Are the assays species-specific?
Most of the Microbial DNA qPCR Assays that detect bacterial species are species-specific. Assays that do detect more than one species will list which species are detected in the product specification sheet. These were determined by both experimental data and in silico prediction.
FAQ ID — 3400
Which Microbial qPCR Mastermix should I use?
The Microbial qPCR Mastermix (ROX) is suitable for use with the following real-time cyclers: all Applied Biosystems and Agilent (formerly Stratagene); BioRad Opticon, Opticon 2, and Chromo 4; Roche LightCycler 480; and Eppendorf Mastercycler ep realplex 2, 2S, 4, and 4S.

The Microbial qPCR Mastermix (Fluorescein) is suitable for use with the following real-time cyclers: BioRad iCycler, MyiQ, and iQ5.

FAQ ID — 3395
What are the minimum sample requirements for Microbial DNA qPCR kits?
Array format Metagenomic sample   Isolated colony
 Array 96-well plate  500 ng  250 ng
 Array 384-well plate  200 ng  100 ng
 Single assay 96-well plate  5 ng  2.5 ng
 Single assay 384-well plate  2 ng  1 ng

FAQ ID — 3393
Which probe labels are available for the Microbial DNA qPCR Assays?
All probes for Microbial DNA qPCR Assays are labeled with FAM.
FAQ ID — 3407
What is the sensitivity for the Microbial DNA qPCR kits?
The sensitivity for Microbial DNA qPCR kits was determined by using the lower limit of quantification for each assay. Most of the assays had a lower limit of quantification less than 100 gene target copies. The sensitivity for each assay is listed in the product specification sheet. 

FAQ ID — 3409