呼吸道病毒多病原检测技术研究进展

呼吸道病毒感染是导致人群发病和死亡的主要原因之一。通过多重病原检测迅速筛查大量致病原,已成为呼吸道病毒感染检测的重要技术。本文介绍了呼吸道病毒多病原检测技术及一些对呼吸道病毒检测有潜在应用价值的新兴技术。这些技术包括多重呼吸道病毒快速分离培养技术、传统多重逆转录PCR技术、多重实时定量PCR技术、微芯片技术、质谱技术及宏基因组技术等。这些技术的发展和应用,不但有助于提高呼吸道病毒感染的快速诊断和治疗,而且也将促进新型呼吸道病毒的发现。     

常见呼吸道病毒多重PCR检测法的质量控制分析

急性呼吸道感染广泛分布于人群中,主要由呼吸道病毒引起,在老年人和婴幼儿中具有较高的发病率和死亡率。快速准确检测出病原体对临床早期诊断和指导治疗有重要意义。本文通过分析16种常见呼吸道病毒多重PCR检测法的质量控制关键环节和质量控制措施,对有效加强实验室质量管理,从而为提高实验室核酸检测质量水平提供了基本的参考数据。     

呼吸道病毒核酸快速检测方案的建立与应用

本研究旨在建立一套便携、准确、操作简便的呼吸道病毒核酸快速检测方案。通过实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)验证免提取的呼吸道病毒处理试剂(extraction-free respiratory virus treatment reagent,RTU)对病毒核酸处理的效果以及超快速荧光定量PCR仪(FQ-8A)对核酸扩增的效果;将RTU和FQ-8A结合构建呼吸道病毒核酸快速检测方案,通过荧光定量PCR仪中Ct值判断阳性检出率,以验证该方案检测临床样本时的准确性。结果表明,RTU与全自动核酸提取仪在提取效果上灵敏度相当;RTU在提取不同病毒类型样本时,与其他3种提取方法效果相当,但RTU提取时间少于5 min;FQ-8A检测呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)及腺病毒(adenovirus,ADV)与对照仪器ABI-7500具有良好一致性,kappa系数分别为0.938(P<0.001)和0.887(P<0.001),但FQ-8A耗时更短,扩增时间仅在0.5 h左右;RTU和FQ-8A相结合的快检方案与常规检测方案具有高度一致的检出率,其灵敏度为91.70%,特异度为100%,kappa系数为0.944(P<0.001)。总之,通过RTU与FQ-8A的结合构建了一套可在35 min内完成全部流程的呼吸道病毒核酸快速检测方案。该方案准确性高、操作简便,可为呼吸道病毒快速诊断和治疗提供重要支持。     

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。     

多重核酸检测技术研究进展

核酸检测技术因其快速、灵敏、特异、准确等优点,被广泛应用于细菌、真菌、病毒、寄生虫的快速检测和鉴定,以及疾病的早期筛查与诊断中。随着生物检测技术的发展,基于核酸的多重检测技术在核酸诊断领域发挥了越来越重要的作用,主要包括以多重PCR、核酸等温扩增、基因芯片为基础的多重核酸检测技术,这些技术可对多个靶标进行同时检测,具有快速、高通量、样品消耗少等特点。本文扼要介绍这些技术的原理,及其在病原检测、疾病诊断等方面的应用。     

犬细小病毒的PCR诊断试剂盒的研制

目的　建立检测犬细小病毒的PCR诊断试剂盒。方法　通过在犬细小病毒 (CPV)的基因组中设计的特异性寡核苷酸引物 ,利用PCR技术研制犬细小病毒的PCR诊断试剂盒。结果　在特定的反应条件下 ,使用该试剂盒能特异地扩增含有犬细小病毒的样品 ,且能检出痕量 (10ng)的犬细小病毒DNA ,被测粪样只需进行简单煮沸就能进行PCR反应 ,该试剂盒能在常温下保存 1周以上、4℃保存 1年以上。同血凝试验 (HA〕及单克隆抗体ELISA方法比较 ,对 6 6份样品进行检测 ,显示该PCR试剂盒具有特异、灵敏等优点。结论　成功研制了犬细小病毒的PCR诊断试剂盒 ,利用该试剂盒能从DNA水平上对犬细小病毒进行监控     

七重呼吸道病毒液相芯片核酸检测技术的初步建立

由呼吸道病毒引起的疾病严重威胁着人类的生命健康，为了建立一种快速高通量的呼吸道病毒核酸检测方法，本研究将多重PCR技术同液相芯片技术结合起来，针对呼吸道合胞病毒A型和B型、乙型流感病毒Victoria系和Yamagata系、甲型流感病毒H1型和H3型以及新冠病毒等常见的七种呼吸道病毒，初步建立了七重呼吸道病毒液相芯片核酸检测技术，评价了方法的特异性、敏感性和重复性，并使用来自安徽省疾控的25份临床急性期样本核酸对方法进行验证。结果显示，建立起的基于液相芯片多重核酸检测方法可特异性识别七种目标呼吸道病毒的靶基因序列，与包括副流感病毒在内的9种非目标呼吸道病毒无交叉反应。对七种病毒核酸进行十倍稀释液相检测，其中H3、BV、RSVB可以检出10²拷贝/μL,BY、RSVA和SARS-CoV-2可以检出10³拷贝/μL，对H1的检测限为10⁴拷贝/μL。25份样本核酸检测结果与实际相符。结果表明，本研究建立的七重呼吸道病毒液相芯片核酸检测技术具有特异性强、敏感性高、稳定性好等特点，可用于临床样本的快速检测，为呼吸道类传染病的液相...     

痘病毒科不同病毒属特异的PCR检测方法的建立

目的:建立可准确、快速地鉴别诊断可感染人的不同属痘病毒的特异PCR方法。方法:设计针对正痘病毒属、副痘病毒属和传染性软疣病毒属的多对特异引物,并制备相应的DNA模板,针对不同的模板优化引物与反应条件,分别进行检测筛选,建立病毒属特异的单独与多重PCR方法。结果:单一模板的PCR扩增反应中,正痘病毒的检测敏感性可达101拷贝/μL(引物为OPEaL-F1880/OPEaL-R2057),副痘病毒的检测敏感性可达101拷贝/μL(引物为PP2/PP3),传染性软疣病毒的检测敏感性为100 pg/μL体系(引物为MCV1/MCV2);混合模板的PCR扩增反应中,各属特异的引物均可获得预期大小的特异片段。结论:我们建立的PCR诊断方法,可用于痘病毒科不同病毒属感染的实验室特异快速鉴别诊断。     

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。     

ELISA检测RSV感染的研究

呼吸道合胞病毒(RSV)是婴幼儿呼吸道感染的重要病原之一,早期快速诊断RSV感染是防止本病蔓延,及时采取正确治疗措施的关键;所以,急待寻求快速诊断的方法。本试验建立了酶联免疫吸附测定(ELISA)检测RSV感染的方法。对其敏感性、特异性、重复性进行了检验;并在临床应用上与病毒分离和/或补体     

呼吸道病毒感染与慢性阻塞性肺疾病急性加重的关系

目的:探讨呼吸道病毒与慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)的相关性,以期能为AECOPD的诊治提供参考。方法:选取200例AECOPD患者为研究对象,检测患者肺功能,用Luminex xMAP多重分析技术平台,采集患者咽试子建立多重PCR检测技术,对鼻病毒(RHV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、流感病毒A(INF-A)、流感病毒B(INF-B)、副流感病毒(PIV)、腺病毒(ADV)进行检测。结果:200例患者肺功能分级I级25例,II级62例,III级96例,IV级17例,其构成比分别为17.50%、31.00%、48.00%、8.50%;咽试子共检出呼吸道病毒116株,检出率为58.00%,其中RHV11株、RSV36株、INF-A37株、INF-B19株、PIV10株、ADV3株,检出率分别为5.5%、18.00%、18.50%、9.50%、5.00%、1.50%;肺功能分级I级患者病毒检出率为20.00%,II级为48.39%,III级为69.79%,IV级为82.35%,病毒检出率在不同肺功能AECOPD患者中比较差异具有统计学意义(P0.05);肺功能分级与病毒检出率直线相关分析结果显示随着肺功能分级的严重程度增加患者咽试子呼吸道病毒检出率明显呈现增高趋势,两者直接具有正相关(r=0.67,P0.05)。结论:COPD患者病情加重与病毒关系密切相关,病毒感染可能参与了COPD患者的病程进展。     

中国香菇种质资源中主要真菌病毒的多重RT-PCR检测技术

【背景】病毒是食用菌生产上较重要的一类潜在隐患。我们在前期的研究中发现,中国香菇(Lentinula edodes)种质资源中最常见的病毒有2种,分别为L. edodes partitivirus 1 (LePV1)和L. edodes mycovirus HKB (LeV-HKB)病毒,这2种病毒能单一或复合感染香菇。【目的】建立香菇种质主要病毒的快速检测技术,提高香菇病毒检测效率,降低检测成本。【方法】依据香菇β-actin基因及病毒LePV1和LeV-HKB编码依赖RNA的RNA复制酶(RdRp)基因序列分别设计引物,以复合感染了这2种香菇病毒的菌丝体为材料,对影响RT-PCR反应的主要因素模板浓度、引物浓度、dNTPs浓度、退火温度和循环次数等进行优化筛选,建立同时检测LeV-HKB病毒(LeV-HKB相关病毒)和LePV1病毒的多重RT-PCR检测技术。【结果】模板浓度、退火温度和循环次数对多重RT-PCR检测结果均有较大影响,而引物浓度和dNTPs浓度对检测结果的影响较小。所建立的多重RT-PCR技术在香菇核心种质病毒检测中表现为扩增目标条带清晰分明,检测结果与单重RT-PCR检测结果一致。对两种病毒的多重RT-PCR产物进行了序列测序,结果表明扩增片段序列与目标基因序列相似性在99%以上。【结论】所建立的多重RT-PCR检测体系具有较好的特异性与适用性,为室内和田间香菇病毒早期检测、病害流行的监测提供了技术储备。     

多重PCR技术在病原微生物检测中的应用进展

摘要：多重PCR技术能够同时扩增不同片段,具有高效、快捷、高度特异、敏感等优势,已经成为诸多实验室的常规诊断方法。本文简要论述了多重PCR技术的原理,在细菌病原体的检测、病毒病原体的检测及微生物耐药性检测等方面的应用, 并进一步阐述了多重PCR 的应用前景。     

多重PCR检测无公害畜禽肉和水产品中4种致病菌

建立无公害畜禽肉和水产品中肠出血性大肠杆菌(EHEC)、沙门氏菌、副溶血性弧菌(VP)和单核细胞增生性李斯特氏菌(LM)的多重PCR检测方法,为这些致病菌的快速诊断提供实验依据。选择分别针对EHEC溶血素基因hlyAB、副溶血性弧菌属保守序列toxR基因、沙门氏菌侵袭基因invA和LM的iap基因特异的4对引物,先分别进行单重PCR扩增,再同时加入4对引物进行多重PCR扩增,扩增产物经测序验证。建立的多重PCR方法可简便、快速、灵敏地实现对EHEC、LM、沙门氏菌和VP的同时检测,在畜禽肉和水产品中的检测灵敏度达到10^3cfu/mL。     

检测PCV2、PPV、PRV疫苗株与野毒株的多重PCR方法

本文建立了一种同时检测猪圆环病毒2型(PCV2)、细小病毒(PPV)、及伪狂犬病毒(PRV)疫苗株与野毒株的多重PCR方法.根据GenBank上发表的PCV2、PPV和PRV gB、gE基因序列,针对各自保守区各设计一对特异性引物,用这四对引物对同一样品中的PCV2、PPV和PRV gB、gE进行检测,结果可同时扩增出269bp(PCV2)、581bp(PPV)、372bP(PRV gB)及147bp(PRV gE)四条特异性片段.对JEV、PRRSRV、大肠杆菌和双蒸水的PCR扩增结果均为阴性;敏感性测定结果表明,该多重PCR能检出10pg PCV2、PPV和PRV gB、gE检测敏感度分别为10-6.2、10-3.8、10-5.8TCID50的模板.该方法的建立对临床上进行这三种疾病的鉴别诊断和混合感染的检测具有重要意义.     

双色荧光多重PCR技术及在禽流感病毒检测中的应用

为快速检测7种亚型禽流感病毒,对引物进行双色荧光标记,建立双色荧光多重PCR(DFM-PCR)方法,通过运用DFM-PCR可一次检测出7种禽流感病毒亚型。此方法为应用于病毒或病原等一些要求快速、高通量的检测领域打下基础,而且为禽流感病毒检测以及其他种类病毒等病原检测提供了一种新型方法。     

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。     

多重RT-PCR一步法技术同时检测猪瘟病毒和蓝耳病病毒方法的建立以及初步应用

猪瘟病毒和蓝耳病病毒均能导致猪繁殖障碍,对养猪生产影响很大。根据猪瘟病毒(CSFV)和猪蓝耳病(PRRS)的基因保守序列设计了2对针对这2种病毒的特异引物,并建立了多重RT-PCR方法,分别对其最佳反应条件、特异性及敏感性进行了测定,结果表明能同时扩增得到2条与试验设计相符的167bp(CSFV)和320bp(PRRS)特异性条带,同时具有较好的特异性;敏感性检测结果表明,临床阳性的样品提取的核酸稀释1000倍后仍能检测出CSFV和PRRSV。本方法的建立对于这2种病毒病的早期快速检测具有十分重要的意义。     

二温式多重PCR检测对虾白斑综合征病毒和桃拉病毒的研究

正对虾白斑综合征(WSS)和桃拉病(TS)是两种严重危害当前对虾养殖业的对虾病毒性疾病。目前对虾病毒病的诊断手段主要包括病理学和生物学方法、免疫学方法、分子杂交方法及PCR方法1-4等。其中PCR方法是这些方法中特异性最强、敏感最高的病原检测手段,在国外已被广泛应用于对虾病毒病的检测和诊断。多重PCR是一种特殊PCR形式,其最突出特点,即一次PCR反应,就可同时检测、鉴别出多种病原体,在临床混合感染的鉴别诊断上具有其独特优势和很高的实用价值5,6。本试验建立了二温式多重PCR同时检测鉴别WSSV和TSV的方法,并用该多重PCR方法对广西沿海地区对虾养殖业WSSV和TSV感染状况进行了初步调查。现将结果报告如下。       

多重PCR技术在病原检测中的应用

多重PCR能够同时扩增不同片段,具有普通PCR方法不可比拟的优势。简要论述了多重PCR在细菌病原体的检测、病毒病原体的检测、支原体和衣原体及寄生虫的检测、微生物耐药性检测等方面的应用,分析了多重PCR的影响因素及条件优化,并进一步综述了多重PCR的应用前景。