– analiza różnorodności mikroorganizmów na powierzchni obiektów dziedzictwa kulturowego oraz w środowisku ich przechowywania

Dysponent: Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie

Kontakt: dr hab. Tomasz Sawoszczuk, prof. UEK 

Opis metody

Metoda PCR-DGGE (ang. polymerase chain reaction – denaturing gradient gel electrophoresis) – czyli reakcja łańcuchowa polimerazy w połączeniu z elektroforezą w gradiencie czynnika denaturującego. Umożliwia ona pozyskanie informacji o strukturze genotypowej mikroorganizmów obecnych w badanym środowisku na podstawie analizy różnic w wybranych sekwencjach genomu. Umożliwia ona także, identyfikację taksonów obecnych w środowisku oraz śledzenie zmian bioróżnorodności w czasie. Największą zaletą metody PCR-DGGE jest możliwość pominięcia etapu hodowli w badaniach mikrobiologicznych, co jest niezwykle ważne, gdyż zaledwie niewielki procent mikroorganizmów można wyhodować w warunkach laboratoryjnych.

Zastosowanie

W dziedzinie badania obiektów zabytkowych metoda znajduje zastosowanie przede wszystkim do:

• identyfikacji zagrożenia mikrobiologicznego obiektów dziedzictwa kulturowego,
• badanie poziomu skażenia mikrobiologicznego obiektów i środowiska,
• identyfikacji mikroorganizmów w celu wykrycia grzybów i bakterii posiadających potencjał niszczący,
• monitorowanie czystości mikrobiologicznej powietrza wewnętrznego pomieszczeń przechowywania obiektów

Aparatura

W badaniach wykorzystywane są:

• termocykler T100 BioRad,
• zestaw do elektroforezy poziomej Polygen,
• zestaw do DGGE – DCode Universal Mutation Detection System BioRad,
• próbnik powietrza Mas-100 Eco Merck.

Warunki pomiaru

W przypadku badania obiektów próbki pobiera się w miejscu ich przechowywania,  stosując sterylne wymazówki – pobór kontaktowy, nie niszczący. W przypadku analizy środowisk, próbki powietrza pobiera się próbnikiem Mas-100 Eco w badanym pomieszczeniu.

Format wyników

Przedstawiona procedura badawcza umożliwia przeprowadzenie analizy ilościowej genotypów obecnych w badanym środowisku, a także ocenę jakościową dominujących taksonów mikroorganizmów.

Rys. 1. Przykładowy fingerprint otrzymany dla próbek powietrza (Lech et al. 2015).

Rys. 2. Przykładowy fingerprint dla powierzchni dokumentu pergaminowego (Lech, 2016).

Bibliografia

Lech Tomasz, 2016, Evaluation of a Parchment Document, the 13th Century Incorporation Charter for the City of Krakow, Poland, for Microbial Hazards, Applied and Environmental microbiology 82:9, doi:10.1128/AEM.03851-15.

Lech Tomasz, Ziembinska-Buczynska Aleksandra, 2015, Evaluation of a Modified Sampling Method for Molecular Analysis of Air Microflora, Genetics and Molecular Research, 14 (2), 3200-3208.