biobБиобезопасность и БиотехнологияBiosafety and Biotechnology2707-72412957-5702Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности10.58318/2957-5702-2024-20-45-56biob-129Research ArticleСТАТЬИArticlesОЦЕНКА МЕТОДОВ ДЕТЕКЦИИ МИКОПЛАЗМЕННОЙ КОНТАМИНАЦИИ КЛЕТОЧНЫХ КУЛЬТУР И ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОТИВОМИКОПЛАЗМЕННЫХ ПРЕПАРАТОВEVALUATION OF METHODS FOR THE DETECTION OF MYCOPLASMA CONTAMINATION OF CELL CULTURES AND THE EFFECTIVENESS OF ANTIMYCOPLASMA PREPARATIONShttps://orcid.org/0000-0002-6593-0271НахановА. К.NakhanovA. K.

Наханов Азиз Куралбаевич

пгт. Гвардейский

Gvardeysky

aziz_nk@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2077-7063ТеребайА. А.TerebayA. A.

Теребай Айбол Айдосұлы

пгт. Гвардейский

Gvardeysky

a.terebay@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-9515-0655МараховскаяЛ. Г.MarahovskayaL. G.

Мараховская Любовь Генадьевана

пгт. Гвардейский

Gvardeysky

l.marahovskaya@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-9515-0655КокановС. К.KokanovS. K.

Коканов Сабит Кабдышевич

пгт. Гвардейский

Gvardeysky

kkanv@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9515-0655СейдахметоваБ. А.SeydakhmetovaB. A.

Сейдахметова Бакыткуль Айтжанована

пгт. Гвардейский

Gvardeysky

b.seidakhmetova@biosafety.kzТОО «Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности»Казахстан«Research Institute of Biological Safety Problems» LLPKazakhstan2024160920240204556Copyright © Наханов А.К., Теребай А.А., Мараховская Л.Г., Коканов С.К., Сейдахметова Б.А., 20242024Наханов А.К., Теребай А.А., Мараховская Л.Г., Коканов С.К., Сейдахметова Б.А.Nakhanov A.K., Terebay A.A., Marahovskaya L.G., Kokanov S.K., Seydakhmetova B.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.biosafety.kz/jour/article/view/129

В данной статье представлены результаты исследования по обнаружению микоплазменной инфекции в различных клеточных линиях и оценке эффективности противомикоплазменных препаратов. Для обнаружения микоплазм в культурах клеток использовали методы окрашивания ДНК флюорохромами (DAPI, Apollo Scientific) наборы PlasmoTest™ (Invivogen, France), MycoStrip (Invivogen, France) и EZ-PCR™ (Biological Industries, Israel) рекомендуемые при выявлении микоплазм в культуре клеток. На основании полученных результатов исследований, было установлено, что, противомикоплазменные препараты MycoZap (Lonza Bioscience), Plasmocin (Invivogen, France), MRA (BIO-RAD) и ВМ-Cyclin (Roche) эффективны в борьбе с микоплазменной контаминацией культур клеток. Метод детекции микоплазм ДНК-флюорохромами определение наличия микоплазмы может быть субъективным, так как его чувствительность к микоплазмам низкая. В свою очередь набор MycoStrip может давать ложноотрицательный результат ввиду наличия микоплазм не входящих в список обнаруживаемых видов этого набора. Положительные и отрицательные результаты PlasmoTest™ точно коррелировали с результатами EZ-PCR™. При подозрении на наличие микоплазменной контаминации для предварительного анализа можно использовать метод окрашивания ДНК и набор MycoStrip, а для окончательного подтверждения PlasmoTest™ и EZ-PCR.

This article presents the results of a study on the detection of mycoplasma infection in various cell lines and the evaluation of the effectiveness of antimycoplasma drugs. To detect mycoplasmas in cell cultures, DNA fluorochrome (DAPI, Apollo Scientific) staining methods, PlasmoTest™ (Invivogen, France), MycoStrip (Invivogen, France) and EZ-PCR™ (Biological Industries, Israel) kits were used, which are widely recommended for detecting mycoplasmas in cell culture. Based on the obtained research results, it was found that the antimycoplasma drugs MycoZap (Lonza Bioscience), Plasmocin (Invivogen, France), MRA (BIO-RAD) and ВМ-Cyclin (Roche) are effective in combating mycoplasma contamination of cell cultures. The method of detecting mycoplasmas with DNA fluorochromes, determining the presence of mycoplasma may be subjective, since its sensitivity to mycoplasmas is low. In turn, the MycoStrip set can give a false negative result due to the presence of mycoplasmas not included in the list of detectable species of this set. The positive and negative results of PlasmoTest were precisely correlated with the results of EZ-PCR. If mycoplasma contamination is suspected, DNA staining and the MycoStrip kit can be used for preliminary analysis, and PlasmoTest™ and EZ-PCR final confirmation.

клеточные культурыMDCKMDBKBHK-21 C-13Veroмикоплазмыдетекция микоплазмэлиминацияcell culturesMDCKMDBKBHK-21Veromycoplasmasmycoplasma detectioneliminationReferencesDegeling MH, Maguire CA, Bovenberg MS, Tannous BA. Sensitive assay for mycoplasma detection in mammalian cell culture. Anal Chem. 2012; 84(9):4227–4232. doi: 10.1021/ac2033112. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]Degeling, M. H., Maguire, C. A., Bovenberg, M. S., & Tannous, B. A. (2012). Sensitive assay for mycoplasma detection in mammalian cell culture. Analytical Chemistry, 84(9), 4227–4232. https://doi.org/10.1021/ac2033112.Dvorakova H, Valicek L, Reichelova M. Detection of mycoplasma contamination in cell cultures and bovine sera. J Vet Med. 2005;50(6):262–268. doi: 10.17221/5622-VETMED. [CrossRef] [Google Scholar]Dvorakova, H., Valicek, L., & Reichelova, M. (2005). Detection of mycoplasma contamination in cell cultures and bovine sera. Journal of Veterinary Medicine, 50(6), 262–268. https://doi.org/10.17221/5622-VETMED.Dobrovolny PL, Bess D. Optimized PCR-based detection of mycoplasma. J Vis Exp. 2011(52). [PMC free article] [PubMed]Dobrovolny, P. L., & Bess, D. (2011). Optimized PCR-based detection of mycoplasma. Journal of Visualized Experiments, (52). https://doi.org/10.3791/2772.Uphoff CC, Drexler HG. Comparative PCR analysis for detection of mycoplasma infections in continuous cell lines. In Vitro Cell Dev Biol. 2002; 38(2):79–85. doi: 10.1290/1071-2690(2002)038<0079:CPAFDO>2.0.CO;2. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]Uphoff, C. C., & Drexler, H. G. (2002). Comparative PCR analysis for detection of mycoplasma infections in continuous cell lines. In Vitro Cell Developmental Biology, 38(2), 79–85. https://doi.org/10.1290/1071-2690(2002)038<0079:CPAFDO>2.0.CO;2.Uphoff CC, Drexler HG. Detecting mycoplasma contamination in cell cultures by polymerase chain reaction. Methods Mol Med. 2004; 88:319–326. [PubMed] [Google Scholar]Uphoff, C. C., & Drexler, H. G. (2004). Detecting mycoplasma contamination in cell cultures by polymerase chain reaction. Methods in Molecular Medicine, 88, 319–326.Drexler HG, Uphoff CC. Contamination of cell cultures Mycoplasma. The Encyclopedia of Cell Technology. New York: Wiley; 2000. – P. 609-27Drexler, H. G., & Uphoff, C. C. (2000). Contamination of cell cultures Mycoplasma. In The Encyclopedia of Cell Technology (pp. 609–627). New York: Wiley.Freshney RI. Culture of Animal Cells. 6th edition. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons; 2010. [Google Scholar]Freshney, R. I. (2010). Culture of Animal Cells (6th ed.). Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons.Uphoff CC, Drexler HG. Mycoplasma contamination of cell cultures. In: Flickinger MC, editor. Encyclopedia of Industrial Biotechnology: Bioprocess, Bioseparation, and Cell Technology. New York, NY, USA: John Wiley & Sons; 2010. pp. 3611–3630. [Google Scholar]Uphoff, C. C., & Drexler, H. G. (2010). Mycoplasma contamination of cell cultures. In M. C. Flickinger (Ed.), Encyclopedia of Industrial Biotechnology: Bioprocess, Bioseparation, and Cell Technology (pp. 3611–3630). New York, NY, USA: John Wiley & Sons.Drexler HG, Uphoff CC. Mycoplasma contamination of cell cultures: incidence, sources, effects, detection, elimination, prevention. Cytotechnology. 2002; 39(2):75–90. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]Drexler, H. G., & Uphoff, C. C. (2002). Mycoplasma contamination of cell cultures: Incidence, sources, effects, detection, elimination, prevention. Cytotechnology, 39(2), 75–90.СОП-GMP-НИИПББ-ПР-265-2020. ПЦР анализ по входному контролю культуры клеток на наличие микоплазмы с помощью набора EZ-PCR™ Mycoplasma Detection Kit.СОП-GMP-НИИПББ-ПР-265-2020. ПЦР анализ по входному контролю культуры клеток на наличие микоплазмы с помощью набора EZ-PCR™ Mycoplasma Detection Kit.Исмагамбетова Д.Ж., Наханов А.К., Жаппарова Г.А. Оценка влияния фармазина на элиминацию микоплазм в культурах клеток // Инновационные развитие науки в обеспечении биологической безопасности. – Гвардейский, 2014. – 109 с.Исмагамбетова, Д. Ж., Наханов, А. К., & Жаппарова, Г. А. (2014). Оценка влияния фармазина на элиминацию микоплазм в культурах клеток. В Инновационное развитие науки в обеспечении биологической безопасности (pp. 109). Гвардейский.Ligasová, A., Vydržalová, M., Buriánová, R., Brůčková, L., Večeřová, R., Janošťáková, A., & Koberna, K. (2019). A New Sensitive Method for the Detection of Mycoplasmas Using Fluorescence Microscopy. Cells, 8(12), 1510. https://doi.org/10.3390/cells8121510Ligasová, A., Vydržalová, M., Buriánová, R., Brůčková, L., Večeřová, R., Janošťáková, A., & Koberna, K. (2019). A new sensitive method for the detection of mycoplasmas using fluorescence microscopy. Cells, 8(12), 1510. https://doi.org/10.3390/cells8121510.Young, L., Sung, J., Stacey, G. et al. Detection of Mycoplasma in cell cultures. Nat Protoc 5, 929–934 (2010). https://doi.org/10.1038/nprot.2010.43Young, L., Sung, J., Stacey, G., et al. (2010). Detection of mycoplasma in cell cultures. Nature Protocols, 5(7), 929–934. https://doi.org/10.1038/nprot.2010.43.https://www.invivogen.com/sites/default/files/pictures/japanese-cell%20bank-study-mycoplasma-detection-methods.pdfInvivoGen. (n.d.). Japanese cell bank study: Mycoplasma detection methods. Retrieved from https://www.invivogen.com/sites/default/files/pictures/japanese-cell%20bank-study–mycoplasma-detection-methods.pdf.RMSTRONG, S.E., MARIANO, J.A. and LUNDIN, D.J., 2010. The scope of mycoplasma contamination within the biopharmaceutical industry. Biologicals, vol. 38, no. 2, pp. 211-213. http://dx.doi.org/10.1016/j.biologicals.2010.03.002.Armstrong, S. E., Mariano, J. A., & Lundin, D. J. (2010). The scope of mycoplasma contamination within the biopharmaceutical industry. Biologicals, 38(2), 211–213. http://dx.doi.org/10.1016/j.biologicals.2010.03.002.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.