GeXP多重PCR技术同时检测12种常见呼吸道病毒

本研究建立了一种基于GeXP多重基因表达遗传分析系统的多重RT-PCR检测方法,该方法可以同时检测12种呼吸道病毒,包括流感病毒A型和B型、季节性H1N1、副流感病毒1～3型、人鼻病毒、人偏肺病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒A型和B型、人博卡病毒。针对病原体保守区序列设计12种病毒的特异性引物,分别用已验证的阳性标本为模板检验多重体系的特异性。多重检测体系在10~3拷贝/μL水平可同时检测到12种病毒。另检测24份临床标本,以real-time RT-PCR为参考标准,进一步验证检测体系。结果表明,这种基于GeXP系统的新方法灵敏度高、特异性强,可以快速同时检测12种常见呼吸道病毒。     

H6亚型禽流感病毒RT-LAMP检测方法的建立

建立一种快速、敏感、特异的检测H6亚型禽流感病毒(AIV)逆转录环介导等温扩增(RT-LAMP)检测方法.根据H6亚型AIV血凝素(HA)基因序列的保守区8个位点设计了6条特异性LAMP引物,以H6亚型AIV阳性样品RNA为模板进行一步法扩增,对反应条件和反应体系进行优化.结果表明该方法的特异性良好,对其他呼吸道病原体均无扩增反应.该方法灵敏度高,最低可检测到H6亚型AIV RNA为0.01 pg,该方法无需特殊仪器,只需在水浴锅中进行,是一种适于基层的简便、灵敏、快速的H6亚型AIV检测方法.     

基于基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱的猪呼吸道病毒多目标鉴定方法的建立和应用北大核心

【目的】建立能高效同步鉴定猪伪狂犬病毒(porcine pseudorabies virus,PRV)、猪圆环病毒2型(porcine circovirus 2,PCV-2)和3型(porcine circovirus 3,PCV-3)、非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)以及猪博卡病毒1型(porcine bocavirus group 1,PBoV-G1)、2型(porcine bocavirus group 2,PBoV-G2)和3型(porcine bocavirus group 3,PBoV-G3)等呼吸道病毒的核酸基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)高通量多目标检测技术。【方法】根据7种病原体基因的保守序列,分别设计不同病原的引物及对应的单碱基延伸探针,通过引物浓度和反应条件优化,方法特异性、敏感性和稳定性分析,以及临床样本和猪源产制品的检测验证,建立常见猪呼吸道DNA病毒的MALDI-TOF MS多目标检测体系。【结果】质谱分析显示,多目标检测体系的7种靶标产物峰只在特定病毒阳性样品检测时产生,与其他病原体检测无交叉反应,表明该方法对7种靶标病毒检测特异性良好。重复性试验结果分析显示,体系中每种病毒在高、中、低浓度时批内阳性符合率均≥98.0%,批间均≥98.3%,表明该方法具有较高的稳定性。体系中7种病原体每种病毒最低检测限在8.65–26.27拷贝/μL之间,与荧光PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)检测方法相当。采用MALDI-TOF MS多重检测方法对100份组织、饲料和猪肉样品进行检测应用,检出2种及以上混合感染样品39份,其中5份样本同步检出5种病原体阳性;对8份ASFV-p72假病毒人工污染样品进行验证,均可检出ASFV阳性。将以上样本检测应用结果与荧光PCR方法进行比对验证,2种方法对于不同病原体检测结果的符合率高达94.4%–100%。【结论】本研究建立的基于MALDI-TOF MS的猪呼吸道常见DNA病毒多重检测方法为猪群相关疫病快速监测和鉴别诊断,以及便利化进出口动物检疫等提供了一种新的敏感、特异的高通量多目标检测技术。     

禽流感H5、H7、H9亚型多重实时荧光RT-PCR检测方法的建立

为了对致病性强、危害性大的H5、H7、H9亚型禽流感病毒进行同时集成化快速检测,通过对GenBank已报道的禽流感病毒的HA基因进行序列分析比较,设计了H5、H7、H9 3个亚型的特异性引物和分别用3个荧光基团标记的Taqman MGB核酸探针。将各个亚型引物与探针优化组合,筛选出能够同时检测禽流感病毒H5、H7、H9 3个亚型、且对Ct值和扩增效率影响不大的3组引物和探针,建立了三重实时荧光RT-PCR方法。该方法特异性好,在我们检测的样品中,没有发现假阳性和假阴性现象。同时敏感性高,检测禽流感病毒H5、H7、H9亚型的敏感性分别达到1 0001、000、500个模板拷贝数;此外抗干扰能力强,对禽流感H5、H7、H9 3个亚型的不同模板浓度进行组合,仍可有效地同时检测3个病毒亚型。所建立的方法对保存的89个禽流感病毒样品进行检测,结果与经典检测方法(病毒分离鉴定、HA、HI)的符合率达100%。用上述建立的方法与鸡胚分离法同时对新鲜采集的4 000多份临床样品进行检测,两种方法的检测结果符合率为100%。     

一种更灵敏的特异性检测H9亚型禽流感抗体的间接ELISA方法的建立

H9亚型禽流感在全球范围内广泛流行,控制其传播需监测H9亚型禽流感病毒的感染情况及疫苗的免疫效果。为了建立便于检测且灵敏特异的H9亚型禽流感抗体间接ELISA方法,本实验利用不同亚型之间变异较大的H9亚型禽流感病毒HA蛋白的头部球状区作为包被抗原,确定了最佳复合封闭液和抗体稀释液,提高了其特异性。结果显示建立的ELISA方法灵敏度高于血凝抑制试验(HI),且与H3N2、H5N2、H7N9亚型流感病毒及新城疫病毒(NDV)、鸡传染性支气管炎病毒(IBV)、鸡传染性法氏囊病毒(IBDV)和产蛋下降综合征病毒(EDSV)的阳性血清均无交叉反应。另外,利用该方法及HI试验对200份临床鸡血清样本进行检测,两种检测方法的符合率达97%,且存在较高的相关性(R2=0.981 1)。     

H13亚型禽流感病毒实时荧光定量PCR检测方法的建立及其应用

H13亚型禽流感病毒以往只在海鸥、鸭等水禽中被发现,2018年,我们实验室报道了蛋鸡感染H13亚型禽流感病毒的证据,表明H13亚型禽流感病毒存在从水禽中溢出感染陆禽的风险,因而有必要加强对H13亚型禽流感病毒的监测。实时荧光定量PCR由于具有特异性强、灵敏度高、检测时间短等优点,在病原监测工作中得到了广泛应用。本研究以H13亚型禽流感病毒的HA基因作为靶基因,设计了一对特异性荧光定量PCR检测引物,通过特异性试验、敏感性试验等,建立了H13亚型禽流感病毒实时荧光定量PCR检测方法,并应用建立的检测方法对海鸥粪便样品进行核酸检测。实验结果发现,该检测方法的灵敏度为1.60×10⁰拷贝/μL;该检测方法对H1、H3、H5、H6、H7和H9等6个亚型的禽流感病毒无交叉反应;该检测方法的敏感性是常规PCR的10倍;海鸥粪便样品中H13亚型禽流感病毒的核酸检测阳性率为18.8%。我们建立的H13亚型禽流感病毒实时荧光定量PCR检测方法具有灵敏度高、特异性强等特点,该检测方法可用于大量临床样品的快速检测,为H13亚型禽流感病毒监测工作的顺利开展提供了技术支撑。     

8种脑炎相关虫媒病毒GeXP检测方法的初步建立

利用GeXP多重基因表达遗传分析系统,建立一种多重逆转录-聚合酶链反应(mRT-PCR)方法,同时检测与病毒性脑炎相关的乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)等8种虫媒病毒。优化多重反应体系及反应条件,分别以病毒分离培养物和阳性标本来验证多重反应体系的特异性,以克隆质粒体外转录的RNA梯度稀释液来检测多重检测体系的灵敏度。结果表明,优化后的多重检测体系,可扩增出各病毒对应的特异片段,并可在102拷贝/μL水平同时并特异地检测出8种(共13个特异片段)脑炎相关病毒RNA。该方法具有高通量、灵敏度高、特异性强且快速等优点,对病毒性脑炎的分子诊断及流行病学调查具有重要意义。     

新型H7N9亚型禽流感病毒多重荧光RT-PCR快速检测方法的建立

为研制新型H7N9亚型禽流感病毒快速检测试剂盒,根据GenBank中公布的新型H7N9亚型(2013年)禽流感病毒血凝素抗原(HA)和神经氨酸酶抗原(NA)的基因序列,设计两套特异性的引物和探针,建立基于TaqMan探针的多重荧光RT-PCR快速检测新型H7N9亚型禽流感病毒方法。实验结果表明,该方法灵敏度高、特异性好,能够检测到最低浓度为10拷贝/μL数量级的阳性标准品,不但能够将禽流感病毒H7亚型与H1、H3、H5、H6和H9亚型区分开,而且可将新型N9亚型禽流感病毒与原有的N9亚型区分开。采用该方法对珠海市2 700份样品的检测结果与预期结果一致,证实该方法具有较好的推广应用前景。     

H7亚型禽流感病毒一步法RT-PCR检测方法的建立

通过分析流感数据库45个H7亚型禽流感病毒的HA序列,在保守区内设计并合成引物,建立了一步法RT-PCR检测方法,扩增片段大小为501bp。通过对H7亚型禽流感病毒尿囊液和棉拭子浸出液不同滴度检测,证实病毒尿囊液最低检出量为105.5EID50/mL;阳性棉拭子最低检出量为103EID50/mL。用该方法检测H1～H15亚型禽流感病毒和鸡新城疫病毒等其他14种禽病病原进行检测,仅有H7亚型AIV有特异性目的条带,与其他均无交叉反应。从脏器及咽喉、泄殖腔棉拭子样品的病毒分离和RT-PCR方法比较,表明在10-1的样品浓度下,两者可以达到相同的检出量。表明该一步法RT-PCR方法具有特异性强、敏感性高和准确率高的特点。     

可视化牛支原体和传染性鼻气管炎二重荧光LAMP诊断方法的建立

牛支原体(mycoplasma bovis,MB)和牛传染性鼻气管炎病毒(infectious bovine rhinotracheitis virus,IBRV)是引起牛呼吸综合症的主要病原体.本研究根据MB和IBRV的保守基因序列,设计并合成两套特异性LAMP引物,在每条内引物的5'端标记荧光基团,通过扩增产物的颜色判断检测结果,建立了用于检测MB和IBRV的二重荧光LAMP检测方法.该方法与其他牛病原体无交叉反应,检测敏感度达100拷贝/μL.应用该方法检测125份样品,MB的感染率为44.8％,IBRV的感染率为13.6％,2种病原混合感染率为1.6％;与OIE推荐的荧光定量PCR检测方法相比,此二重LAMP方法敏感性为94.4％～96.6％,特异性为100％.结果表明该方法灵敏度高,特异性好,重复性好,能同时检测大量样本,可用于MB和IBRV的临床检测和流行病学调查.     

一种基于新型再测序芯片的不明原因呼吸道感染样品检测方法的建立

再测序芯片(Resequencing Pathogen Microarray,RPM)是一种新的基于微阵列DNA芯片的病原体检测与鉴定技术。为了将RPM应用于不明原因呼吸道感染的检测,提高应对传染病暴发的能力,本研究建立了基于一种新型RPM的呼吸道多病原检测方法。该方法可以同时检测19种常见呼吸道病毒、9种甲型流感(Flu A)和11种鼻病毒(HRV)、28种肠病毒、18种少见呼吸道病毒。选取已验证的16种常见呼吸道病毒感染阳性的样本评价RPM的特异性,用克隆质粒或体外转录的RNA梯度稀释液来检验RPM的灵敏度,在10～103拷贝/反应水平时RPM仍能检测和分辨出相近的病毒亚型。将8份不明原因的咽拭子样品提取的核酸合并,用新建立的方法进行检测,根据RPM结果再以普通PCR加测序作为验证,同时和Abbott公司的质谱测序(PLEX-ID)结果进行比较,除RPM检出假阳性PIV1外,三者的其余检测结果一致。结果表明,这种基于新型RPM的方法具有高灵敏度、高通量的优点,对应对新发和突发传染病具有重要意义。     

H5N1禽流感病毒环介导等温扩增快速检测方法的建立

目的：建立H5N1禽流感病毒环介导等温扩增（LAMP）快速检测方法。方法：从GenBank中获得H5N1禽流感病毒血凝素（HA）基因序列,应用DNAStar软件MegAlign程序分析其序列,利用PrimerExplorerV3软件在序列保守区域设计LAMP引物,即外引物、内引物和环引物,同时以所克隆的阳性质粒为模板,对试验中的几个重要参数进行优化。结果：LAMP检测方法对H5N1禽流感病毒的灵敏度达到4～6个拷贝,其引物对于H1、H9亚型禽流感病毒和新城疫病毒无非特异性扩增,表现出良好的H5亚型特异性。结论：建立的H5N1禽流感病毒环介导等温扩增快速检测方法灵敏度高、特异性强、重复性好,为快速检测禽流感病毒提供了新方法和新思路。     

水貂肠炎病毒SYBR GreenⅠ荧光定量PCR检测方法的建立

根据Gen Bank登录的水貂肠炎病毒(MEV)VP2蛋白基因的保守序列设计了1对特异性引物,经PCR扩增出146bp的目的片段,并克隆到pMD 18-T载体上,提取重组质粒经PCR及测序鉴定正确后,以10倍梯度稀释质粒作为阳性标准品,绘制荧光定量标准曲线,以此建立一种基于SYBR Green荧光染料的定量PCR特异性检测水貂肠炎病毒的方法。结果表明:该方法对MEV有很好的特异性,检测灵敏度为34拷贝/μL,且重复性试验变异系数均小于2%。临床检测中,在80份样品中检测到30份阳性样品,高于普通PCR和电镜观察方法的检出率。该方法的建立实现了对MEV临床早期快速诊断和定量分析,为毛皮动物MEV的防控提供了可靠的检测方法。     

双重荧光RPA扩增方法快速鉴别两种血清型水泡性口炎病毒

本研究利用重组酶聚合酶扩增(RPA)技术,根据水泡性口炎病毒印第安纳型(VSV-IND)和新泽西型(VSVNJ)相对保守的L基因为靶序列设计并筛选出两套特异性的引物和探针,建立了快速鉴别检测水泡性口炎病毒两种血清型的双重荧光RT-RPA方法。试验结果表明,该方法特异性强,与猪水泡病病毒(SVDV)、口蹄疫病毒(FMDV)、蓝舌病病毒(BTV)、猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)、牛病毒性腹泻病毒(BVDV)、猪瘟病毒(CSFV)等灭活抗原核酸无交叉反应;灵敏度高,最低可检测核酸浓度为12.7fg/μL;简便快速,反应时间短(15min),且重复性好。利用所建立方法对124份临床样品进行检测,结果与双重荧光RT-PCR一致。本文为VSV-IND和VSV-NJ的快速鉴别检测提供一种新方法,尤其适合现场检疫或基层实验室的快速检测。     

鹅副黏病毒环介导等温扩增快速检测方法的建立及应用

参照GenBank中登录的鹅副黏病毒(gallinacean paramyxovirus,GPMV)序列(AY325797),针对GPMV的F基因保守区域设计了4条引物,通过优化反应条件,建立了检测GPMV的逆转录环介导等温扩增技术(RT-LAMP),并进行了特异性试验、敏感性试验及临床样本检测.结果显示,建立的RT-LAMP方法对GPMV阳性样品扩增产物的电泳呈特征性梯状条带,而鸭瘟病毒(DPV)、鹅细小病毒(GPV)、番鸭细小病毒(MDPV)、鸭肝炎病毒(DHV)、鸭疫里默氏杆菌(Riemerella anatipestifer)、鸭源沙门氏菌(Salmonella anatamu)、鸡马立克病毒(MDV)、鸡传染性支气管炎病毒(IBV)的扩增产物电泳后均无扩增条带.建立的RT-LAMP方法对GPMV的最低检出量为9.5 fg的cDNA模板,敏感性比常规RT-PCR方法高1 000倍.表明建立的RT-LAMP方法特异性强、敏感性高.对6份临床样本的检出率为100％ (6/6),与常规RT-PCR的符合率为100％.     

实时定量RT-PCR检测鱼类传染性造血器官坏死病毒方法的建立与应用

建立了Taqman 实时定量RT-PCR方法检测传染性造血器官坏死病毒(IHNV).选取IHNV病毒的N蛋白基因保守序列,利用Primer Express 2.0软件设计引物和探针.以梯度稀释的含有IHNV目的扩增片段的质粒作为标准品,进行定量RT-PCR反应以确定检测灵敏度.病毒浓度在5×106 -5个拷贝,共7个数量级的范围内,定量RT-PCR反应有"S"型扩增曲线,检测灵敏度为5个拷贝.根据病毒拷贝数与定量反应Ct值的关系,绘制了标准曲线.该方法具有特异性,对鲤春血症病毒(SVCV)、病毒性出血性败血症(VHSV)、传染性胰脏坏死病毒(IPNV)、草鱼呼肠孤病毒(GCRV)、流行性造血器官坏死病毒(EHNV)、EPC细胞系、牙鲆的核酸都没有扩增反应.在50批待检样品中,有3批鱼类感染IHNV,利用标准曲线进行了定量分析.实时定量RT-PCR检测IHNV方法,灵敏度高,特异性好,可以进行定量分析,在鱼病的快速检测上具有重要意义.     

9种呼吸道病毒微流体芯片检测体系构建与应用

近年来,越来越多新的致病性呼吸道病毒被发现,给口岸检验检疫机构的预防和控制造了成极大困扰,建立甲型流感病毒(Influenza A virus,FluA)、乙型流感病毒(Influenza B virus,FluB)、副流感病毒(Human Parainfluenza virus,HPIV)、冠状病毒(Coronavirus,Cov)、呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus,RSV)、人偏肺病毒(Humanmetapneumovirus,HMPV)、人博卡病毒(Human bocavirus,Hbov)、腺病毒(Adenovirus,Adv)和鼻病毒(Rhinovirus,Rhv)9种呼吸道病原体微流体芯片检测体系。选择人β-actin基因作为靶基因设计内标引物探针,根据9种呼吸道病原体基因组的保守区设计相应的引物探针;在Ultra Fast Labchip Real-time PCR V280平台上,筛选合适的RT-PCR Master Mix;对扩增体系中引物探针浓度进行优化,用优化后的扩增体系进行灵敏度和特异性验证;用100例临床标本进行回顾性检测。选出具有快速扩增性能的RT-PCR Master Mix,优化后病原体上游引物、下游引物和探针终浓度分别为500nmol/L、500nmol/L和250nmol/L,内标基因上游引物、下游引物和探针终浓度均为300nmol/L、300nmol/L和150nmol/L;在此扩增体系下,9种呼吸道病毒的最低检测限均为1.0×10~3拷贝/mL,不同病毒无交叉反应,对100例临床样本检测,准确率100%。因此,本研究建立了一种可同时用于9种呼吸道病毒快速检测的微流体芯片扩增体系,采用本检测体系可在25min内实现上述9种病毒核酸定性检测。     

H5亚型禽流感病毒一步法RT-PCR检测方法的建立

针对家禽中流行较为广泛、危害相对大的H5亚型禽流感病毒的血凝素（HA）基因,通过分析流感数据库221个HA序列,在保守区内用Oligo6.0软件设计并合成了一对引物,建立了用于快速诊断H5亚型禽流感病毒的一步法RT-PCR方法,其扩增的目的片段大小为372bp。通过对H5亚型禽流感病毒尿囊液和棉拭子浸出液进行不同稀释倍数检测,结果表明病毒尿囊液最低检出量为10-4稀释;阳性棉拭子最低检出量为8倍稀释。用病毒分离和该方法同时检测不同脏器、口咽及泄殖腔棉拭子样品,结果表明该方法检测灵敏度比病毒分离低10～100倍。用该方法检测H1～H15亚型禽流感病毒和鸡新城疫病毒等其他14种禽病病原,仅有H5亚型禽流感病毒扩增出特异性目的条带。该方法具有方便快捷、特异性强、敏感性高等特点,为我国禽流感的快速诊断和分子流行病学调查提供了技术支撑。     

利用寡核苷酸微阵列技术对HBV、HCV、HIV、HAV、GBV-C/HGV和B19进行同时监测的初步研究

探讨研制能同时检测HBV、HCV、HIV、HAV、GBV-C/HGV和B19的微阵列监控芯片。根据病毒公开发表序列,序列比对,得出保守区域,设计病毒的特异性检测探针,同时设置阴性、阳性参照探针,制备监控微阵列。利用随机引物PCR方法标记样品中的病毒靶序列,标记产物与微阵列上的探针杂交,清洗、扫描后进行结果分析。通过对质粒或模式分子的检测以及经HBV、HCV、HIV临床标本的验证,发现该微阵列监控芯片具有良好的特异性。其对质粒的检测灵敏度可达102病毒拷贝数,对临床标本的检测灵敏度可达103病毒拷贝数。此外,该微阵列监控芯片可检测出病毒混合感染血清。为微阵列监控芯片应用于此六种血液病毒的检测打下一定的基础。     

NASBA快速检测禽流感H5亚型病毒

采用建立的依赖核酸序列的扩增(Nucleicacidsequencebasedamplification,NASBA)对禽流感病毒3株H5亚型、1株H1、H3、H6亚型、3株禽流感H9亚型、5株不同宿主来源的新城疫病毒、鸭肝炎病毒、鸭瘟病毒、SPF鸡胚尿囊液及禽流感(H9)疫苗、新城疫疫苗、传染性法氏囊病疫苗、传染性支气管炎疫苗进行检测,结果NASBA(H5试剂)仅检测到禽流感病毒H5亚型,表明方法的特异性强。采用已知禽流感病毒A/Chicken/HK/1000/97(H5N1)的鸡胚尿囊液(ELD5010-7.5/mL),经10倍连续稀释,将经典的鸡胚病原分离法和NASBA进行比较,二种方法的灵敏度相当。用A/Chicken/HK/1000/97(H5N1)病毒人工感染SPF鸡、商品鸡,采用NASBA和病原分离法同时对人工感染鸡的粪拭子、血液进行了动态检测;采集感染死亡鸡的组织脏器,共检测了101个组织脏器,两种方法的符合率为90%(87/97)。