산화효소 시험
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1. 개요
산화효소 시험은 세균을 산화효소의 유무에 따라 분류하는 데 사용되는 검사이다. 세균은 시토크롬 c 산화효소를 포함하여 산소를 이용하여 에너지를 생산하는 산화효소 양성(OX+)과, 시토크롬 c 산화효소가 없어 산소를 이용하지 못하는 산화효소 음성(OX-)으로 나뉜다. 검사는 시약이 함침된 디스크를 사용하며, 시약이 산화되면 색깔이 변하는 원리를 이용한다. 검사 결과는 세균의 종류를 식별하는 데 활용되며, 특히 나이세리아속균과 녹농균 등의 동정에 유용하다.
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| 산화효소 시험 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 검사 유형 | 미생물학적 및 생화학적 방법 |
| 목적 | 미생물 식별 |
| 상세 정보 | |
| 옥시데이스 | 산화효소는 특정 박테리아가 시토크롬 산화효소 c를 사용하여 환원 가능한 시토크롬 c와 산소 사이에서 전자를 전달하여 특정 환원 염료를 산화시키는 효소이다. 옥시데이스 시험은 미생물이 시토크롬 c 옥시데이스를 생산하는지 여부를 식별하는 데 사용된다. |
| 과정 | 옥시데이스 시험을 수행하기 위해, 멸균 면봉을 사용하여 한천 배지에서 자란 미생물의 일부를 꺼낸다. 그런 다음 면봉을 시험 시약으로 코팅된 여과지에 문지른다. 옥시데이스 양성 박테리아는 5~10초 이내에 여과지를 진한 파란색/보라색으로 바꿀 것이다. 음성 박테리아는 여과지의 색깔을 변화시키지 않거나 20초 이상이 걸릴 것이다. |
| 결과 해석 | 양성: 5-10초 이내에 진한 파란색/보라색으로 변함 음성: 20초 이상 걸리거나 색깔 변화 없음 |
| 추가 정보 | 옥시데이스 양성 박테리아의 예: 슈도모나스, 나이세리아, 비브리오, 캄필로박터, 에어로모나스 옥시데이스 음성 박테리아의 예: 장내세균과 |
| 주의사항 | 시험 결과는 배양 조건에 따라 달라질 수 있으며, 일부 박테리아는 약한 양성 반응을 보일 수 있다. |
2. 분류
세균은 산화효소 시험 결과에 따라 산화효소 양성(OX+)과 산화효소 음성(OX-)의 두 가지로 분류할 수 있다.
2. 1. 산화효소 양성 (OX+)
산화효소 양성(OX+)은 일반적으로 세균이 시토크롬 c 산화효소(복합체 IV라고도 함)를 가지고 있어 전자 전달 사슬을 통해 O2를 H2O2 또는 H2O로 전환하여 에너지 생산에 산소를 사용할 수 있음을 의미한다.슈도모나스과(Pseudomonadaceae)는 일반적으로 산화효소 양성이다.[1]
그람 음성 쌍구균인 Neisseria와 Moraxella는 산화효소 양성이다.[2]
헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori), 콜레라균(Vibrio cholerae) 및 캄필로박터 제주니(Campylobacter jejuni)를 포함하는 많은 그람 음성, 나선형 곡선 막대 또한 산화효소 양성이다. 레지오넬라 뉴모필라(Legionella pneumophila)는 산화효소 반응에서 양성일 수 있다.[3]
2. 2. 산화효소 음성 (OX-)
산화효소 음성(OX-) 세균은 사이토크롬 c 산화효소를 가지고 있지 않아 전자 전달 사슬을 통해 에너지를 생산하기 위해 산소를 사용할 수 없거나, 다른 사이토크롬을 사용하여 산소에 전자를 전달한다.[9] 장내세균과 세균은 일반적으로 산화효소 음성이다.[4]3. 검사 원리
산화효소 검사는 시약이 함침된 디스크를 사용한다. 시약으로는 ''N,N,N′,N′''-테트라메틸-''p''-페닐렌디아민(TMPD) (
4. 검사 과정
각 디스크를 약 4개의 접종 루프로 탈이온수로 적신다. 멸균 루프를 사용하여 순수 박테리아 배양액을 디스크에 옮긴다. 최대 3분 동안 디스크를 관찰한다. 접종 부위가 짙은 파란색에서 적갈색, 거의 검은색으로 변하면 양성이다. 3분 이내에 색상 변화가 없으면 음성이다.
대안적인 방법으로, 트립티케이스 소이 한천 배지에서 배양된 생균을 단일 선상 도말 접종으로 준비할 수 있다. 접종된 배지는 37°C에서 24~48시간 동안 배양하여 집락을 형성한다. 신선한 세균 배양물을 사용해야 한다. 집락이 배지에서 성장한 후, 시약 DMPD 2~3 방울을 검사할 각 유기체의 표면에 떨어뜨린다.
- 양성 검사(OX+)는 10~30초 이내에 보라색에서 자주색으로 색상이 변한다.
- 음성 검사(OX-)는 연분홍색을 띠거나 색상이 나타나지 않는다.
5. 활용
산화효소 검사는 나이세리아속 균이나 녹농균 등 포도당 비발효 그람 음성 간균의 동정에 활용된다. 나이세리아속 균에서는 인도페놀 산화효소의 존재를, 녹농균에서는 시토크롬 c 산화효소(시토크롬 c 산화효소 또는 복합체 IV)의 존재를 검출할 수 있다.[10]
Pseudomonadaceae는 전형적으로 산화효소 양성(OX+) 반응을 보인다.[1]
그람 음성 쌍구균인 나이세리아와 모락셀라는 산화효소 양성이다.[2]
헬리코박터 파일로리, 비브리오 콜레라, 캠필로박터 제주니를 포함한 많은 그람 음성, 나선형 곡선 막대 또한 산화효소 양성이다.
참조
[1]
서적
Biochemical Tests for Identification of Medical Bacteria
Lippincott Williams and Wilkins
2000
[2]
서적
Cowan and Steel's Manual for the Identification of Medical Bacteria
Cambridge University Press
1993
[3]
웹사이트
UK SMI
https://www.gov.uk/g[...]
[4]
논문
Kluyvera, a new (redefined) genus in the family Enterobacteriaceae: identification of Kluyvera ascorbata sp. nov. and Kluyvera cryocrescens sp. nov. in clinical specimens
1981-05
[5]
서적
Clinical Microbiology Procedures Handbook
American Society for Microbiology
2004
[6]
웹인용
옥시다아제시험(옥시데이스시험)
https://terms.naver.[...]
2022-02-03
[7]
서적
Biochemical Tests for Identification of Medical Bacteria
Lippincott Williams and Wilkins
2000
[8]
서적
Cowan and Steel's Manual for the Identification of Medical Bacteria
Cambridge University Press
1993
[9]
논문
Kluyvera, a new (redefined) genus in the family Enterobacteriaceae: identification of Kluyvera ascorbata sp. nov. and Kluyvera cryocrescens sp. nov. in clinical specimens
1981-05
[10]
웹인용
"[네이버 지식백과] 옥시다제검사반응 [oxidase test reaction] (간호학대사전, 1996. 3. 1., 대한간호학회)"
https://terms.naver.[...]
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