식약안전평가원, ‘식중독균 염기서열 비교ㆍ분석 프로그램’ 개발

식품에서 확보된 식중독균 간의 염기서열 정보를 비교ㆍ분석해 식중독 발생 원인을 정확하게 규명하는 프로그램이 개발됐다.

식품의약품안전처(처장 류영진) 식품의약품안전평가원이 개발한 ‘식중독균 염기서열 비교ㆍ분석 프로그램’은 차세대 염기서열 분석 장비 NGS(Next Generation Sequencing)를 통해 확보된 대용량의 식중독균 염기서열 정보를 입력하면 분석결과를 시각화해 식중독균 일치여부를 쉽게 판독할 수 있도록 고안됐다.

기존 식중독 원인 조사방법인 유전자 지문분석법 PFGE(Pulsed Field Gel Electrophoresis)보다 정확성이 높고, 추가 실험을 하지 않아도 혈청형, 항생제 내성, 신ㆍ변종 여부 등 다양한 정보를 확인할 수 있다.

안전평가원은 “미국 FDA 프로그램과 비교해도 정확성은 비슷한 수준이면서 처리 속도는 향상됐다”며, “‘식중독균 염기서열 비교ㆍ분석 프로그램’을 자체적으로 확보한 만큼 식중독 원인이 더욱 정확하게 규명될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

PFGE 분석과 유전체 정보 분석의 차이

 

PFGE* 분석
*Pursed-Field Gel Electrophoresis

NGS*를 이용한 유전체 정보 분석
* Next Generation Sequencing

원리

미생물의 DNA를 제한효소로 절단하고 절단된 패턴을 비교하여 유사도를 확인하는 기술
* PFGE 분석을 통해 나타난 절단패턴을 상용화된 프로그램(Bionumerix)으로 비교ㆍ분석

미생물의 DNA 염기서열 정보를 확보하고 변이 정보를 분석하여 유사도를 확인하는 기술
* NGS 분석을 통해 확보된 염기서열 정보를 자체 개발한 프로그램(식중독균 염기서열 비교ㆍ분석 프로그램)으로 비교ㆍ분석

특징

․기존의 식중독균의 유사도를 확인하는 기술로 풍부한 비교 자료를 가지고 있음
․복잡한 시험법 및 시험자간의 편차 발생 우려
․추가적인 정보(혈청형, 독소유전자, 항생제 내성여부 등)를 확보하기 위해서는 개별적인 별도 실험 추가 필요

․기존 PFGE 분석에 비해 높은 정확도를 가지고 있어 국제적으로 식중독 원인규명 기술이 유전체 정보 분석으로 전환되는 추세에 있음
․첨단 분석 장비(NGS 장비) 및 전문 분석인력이 필요하나, 객관적이고 정확한 결과 도출
․별도의 추가실험 없이 기 분석된 정보로 추가 정보 확보 용이(신ㆍ변종 여부까지 확인 가능)

분석
결과

․DNA의 절단된 패턴이 전기영동 사진으로 나타남

 

․DNA 염기서열 정보 확보

 

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