Review of containment involving analysis of the release form a closed system to the environment of organisms pathogenic for humans and genetically modified organisms

• Unité de recherche: OFSP
• Numéro de projet: 03.001185
• Titre du projet anglais: Review of containment involving analysis of the release form a closed system to the environment of organisms pathogenic for humans and genetically modified organisms

Mots-clé (Allemand)

Humanpathogene + gentechnisch veränderte Organismus
Umwelt
Geschlossenes System
Methodenentwicklung
Biologische Sicherheit

Description succincte (Allemand)

Durch den Einsatz moderner Techniken sollen verschiedene, in der Gentechnologie in Laboratorien häufig verwendete Viren und Bakterien nachgewiesen werden. Dabei soll eine Methode zur Überwachung der Funktionsfähigkeit des Containments entwickelt werden. Wirksame Sicherheitsmassnahmen sind wichtig, um den Menschen und die Umwelt vor schädlichen Auswirkungen durch pathogene Organismen zu schützen.

Objectifs du projet (Allemand)

Instrumente zur Messung des Austretens von Organismen in die Umwelt.
Die validierte Methode kann gesamtschweizerisch eingesetzt werden

Résumé des résultats (Abstract) (Allemand)

Kantonales Laboratorium BS Kontrollstelle für Chemie- und Biosicherheit
G:\KCB\persoenlich\Ba\BAG\BERICHTE\Jahresabschluss 300804\Abschlussbericht 3.Tranche 2004.doc
Abschlussbericht der dritten Jahrestranche für das Projekt:
„ÜBERPRÜFUNG DES 'CONTAINMENTS' DURCH DIE ANALYSE DES AUSTRETENS
VON HUMAN-PATHOGENEN UND GENTECHNISCH-VERÄNDERTEN ORGANISMEN
AUS DEM GESCHLOSSENEN SYSTEM“
Vertragsnummer: 03.001185
Berichtsperiode: 1. Juli 2003 - 30. September 2004
Vertragsperiode: 1. Oktober 2003 - 30. September 2004
1. November 2004

Zusammenfassung
Ziel dieses Projektes ist es, das unbeabsichtigte Austreten von Organismen aus dem 'Containment'
von Biotech-Anlagen detektieren zu können. Dazu soll eine geeignete Methodik entwickelt
werden, mit der Proben entlang möglicher Austrittspfade wie Abwasser, Luft und Arbeitskleidung
erhoben, aufgearbeitet und entsprechend analysiert werden können.
Die bisher entwickelten Analysemethoden basieren vorwiegend auf dem Prinzip der quantitativen
PCR. Dieses Prinzip erlaubt einen sensitiven Nachweis und ist für den Durchsatz einer hohen Probenzahl
geeignet.
Im Berichtsjahr konnten Erkenntnisse über das Aufarbeiten von Umweltproben in Biofilm und Klärwasser
gewonnen werden. Als limitierende Faktoren stellten sich u.a Komplexität sowie Organismen-
und DNA-Fülle der Matrix heraus. Zur Erhöhung der Sensitivität wurde die Möglichkeit der
Aufkonzentrierung evaluiert. Dabei konnte beobachtet werden, dass diese in gewissen Fällen auch
zu Problemen wie der Überladung der DNA Extraktionssäulen oder der PCR Reaktion führen
kann.
Anhand der Entwicklungsarbeiten am Projekt über den 'Verbleib eines unabsichtlich in die Umwelt
gelangten Organismus', welches in Zusammenarbeit mit der Novartis durchgeführt wird, konnten
wichtige Vergleiche zwischen dem quantitativen PCR Verfahren und dem konventionellen kulturellen
Nachweis gezogen werden. Obwohl man den verwendeten Markerorganismus S. cerevisae mit
der kulturellen Methode mit einer 10-fach höheren Sensitivität nachweisen konnte, wird die PCR
favorisiert, da die DNA in der Umwelt länger und spezifischer detektierbar ist, und da die Organismen
im Allgemeinen auf Agar weniger spezifisch nachgewiesen werden können.
Des Weiteren konnten Technologien, welche erst kürzlich am Kantonalen Laboratorium BS eingeführt
wurden, weiterentwickelt werden. Darunter fällt z.B. das Identifizierungsverfahren für Bakterien
mittels Sequenzierung des 16S ribosomalen RNA Genes. Andererseits konnte die Fragment
Analyse Methode RISA (ribosomal intergenic spacer analysis) anhand der Spezies der Salmonellen
validiert und deren Auswertung automatisiert werden. Durch diese Methoden wurde das Spektrum
der Analysetechniken erweitert, sodass neben der normalerweise verwendeten Methode der
'real-time' PCR zur spezifischen Detektion eines Mikroorganismus nun auch eine Basis für die
Identifikation von unbekannten Bakterien sowie die Unterscheidung von bestimmten Bakterien auf
dem Stammniveau geschaffen werden konnte.

Mise en oeuvre et application (Allemand)

Entwicklung von Probenerhebungs- und Nachweismethoden

Publications / Résultats (Allemand)