HPV病毒检测分型芯片的研制和优化

研制和优化寡核苷酸芯片以初步实现对多种常见HPV(Human papillomavirus)病毒的分型检测.应用生物学软件对四型常见HPV病毒(6、11、16、18型)的全基因组序列进行分析,设计具有型特异性、熔解温度(Tm)相近的～60 mer寡核苷酸探针,对玻片片基进行优化处理后,点样制备成寡核苷酸基因芯片.将含HPV全长基因序列的质粒作为阳性标准品,利用梯度限制性荧光标记技术对其进行荧光标记,标记好的样品与芯片杂交.结果显示HPV样品与相应的型特异性探针杂交有明显的荧光信号,而与阴性对照探针和空白对照探针没有杂交信号.通过对芯片片基处理和样品荧光标记方法的优化,可以提高芯片检测的杂交特异性和荧光信号强度.     

基因芯片接触式点样条件的优化

样品的点制是基因芯片制备中的关键一步,影响因素众多,如点样液和液面高度、基片的选择、控制湿度、点样针运行速度、与基片接触时间等。对玻片点制各条件进行了摸索和优化,并对膜芯片的点制参数进行筛选,以期得到规整和重现性好的样品点。     

DNA芯片与应用

DNA芯片就是利用光导原位化学合成或液相合成自动化点样,将数以万计的寡核苷酸固定于固相支持物硅片、尼龙膜上,与荧光素或同位素标记的特检样本DNA/cDNA杂交,通过对杂交信号分析反映样本中的DNA序列信息。它广泛应用基因表达、DNA测序、基因分型、基因突变与多态性检测和遗传作图等生物医学研究领域。     

口蹄疫等5种动物病毒基因芯片检测技术的研究

用分子克隆方法获得口蹄疫病毒、水泡性口炎病毒、蓝舌病病毒、鹿流行性出血热病毒和赤羽病病毒各一段高度保守的基因片段,用芯片点样仪点样到包被过的玻璃片上,制备成检测芯片。提取样品中的RNA,进行反转录和荧光标记后滴加到芯片上进行特异性杂交,对杂交结果进行扫描检测,可同时诊断上述5种动物传染病,此方法不但快速、准确、敏感,而且可同时进行多种病毒的检测,达到大批动物高通量检疫的目的。     

三种寡核苷酸芯片片基的比较

将荧光标记的寡核苷酸打印在Corning、多聚赖氨酸包被的DAKO玻片和多聚赖氨酸处理的一种显微镜载玻片上,并按常规方法进行洗脱,通过GenePix4100A扫描并以Genepix6．0软件分析点的大小、荧光强度和背景荧光强度来衡量3种片基的均一性和固定效率,并通过不同浓度梯度的60bp寡核苷酸探针的杂交实验来衡量片基对杂交效率的影响．结果显示,3种片基的均一性都较好,而多聚赖氨酸包被的DAKO和Cornning芯片的固定效率和杂交效率优于国产芯片．     

基于地高辛标记对小麦进行Southern杂交分析主要影响因素的优化和验证

以转基因小麦和野生型小麦DNA为材料,对利用地高辛标记对小麦基因组DNA进行Southern杂交分析的影响因素进行了优化研究,包括探针制备与纯化、样品DNA量、酶切体系、真空转印条件、杂交条件、免疫检测方法等。结果表明,对随机引物标记的模板和标记后的探针进行纯化可明显提高探针的标记效率,10μg高质量的DNA样品在80μl的体系中,酶切8～12h可获得良好的效果;真空转膜时使用碱性液比中性液获得的转膜效果更干净;试剂纯度、杂交温度及杂交炉转速等均对杂交效果产生重要影响;配合改进的CSPD涂布方法,使用化学发光检测系统比单纯使用X光片显像更易操作,背景更干净;本研究所优化的地高辛标记的小麦Southern杂交分析显示出较高的灵敏度和信噪比,结果稳定,可克服同位素标记对实验条件、设备及实验人员身体状况等限制,在普通实验室推广应用。     

蛋白质微阵列检测抗原-抗体相互作用

为了制备蛋白质微阵列和研究芯片表面抗原-抗体的相互作用,研究了如何在玻片表面固化蛋白质和用荧光染料（Cy3,Cy5）对蛋白质进行标记.结果表明,在醛基修饰的玻璃表面,通过共价偶联的方法将抗原或抗体固定到芯片表面,能使二者保持其特异性结合能力.同时,荧光标记后的抗原或抗体仍然具有特异性结合能力.蛋白质微阵列是通过机械手在玻片表面排阵制作的.芯片上的荧光信号获取采用了激光共焦荧光扫描系统.用不同浓度的抗原探针阵列,对其相应的抗体靶分子的特异性结合进行了分析和研究.此外,还通过在玻片表面固定兔IgG和固定鼠IgG,对羊抗兔和羊抗鼠抗体与其相应抗原的特异性相互作用进行了检测.     

DNA芯片制作原理及其杂交信号检测方法

文章讨论了ＤＮＡ芯片的制作原理和杂交信号的检测方法。依其结构,ＤＮＡ芯片可分为两种形式,ＤＮＡ阵列和寡核苷酸微芯片。ＤＮＡ芯片的制作方法主要有光导原位合成法和自动化点样法。ＤＮＡ芯片与标记的探针或ＤＮＡ样品杂交,并通过探测杂交信号谱型业实现ＤＮＡ序列或基因表达的分析。适应于ＤＮＡ芯片的发展,同时出现了许多新型的杂交信号检测方法。主要有激光荧光扫描显微镜、激光扫描共焦显微镜、结合作用ＣＣＤ相机的荧光     

光学蛋白芯片技术在噬菌体M13KO7检测中的应用

将亲和素共价固定在表面改性后的硅片上,通过亲和素与生物素相互作用将生物素标记的噬菌体抗体GP3固定在亲和素膜层表面,当含有M13KO7噬菌体的样品经过抗体表面时,通过噬菌体与抗体之间的相互作用噬菌体就会被抗体捕获,生物学信号可以通过芯片上的膜层厚度变化表现出来,这种膜层厚度变化可以被椭偏生物传感器技术识别。结果表明,GP3抗体在芯片表面形成了饱和的抗体膜层,厚度为6.9nm;M13KO7噬菌体与芯片上固定的抗体会发生特异性相互作用,噬菌体被抗体捕获后形成的复合物膜层厚度为17.5nm,并且随着噬菌体浓度升高膜层厚度增加,检测含有M13KO7噬菌体的样品灵敏度为109pfu/mL。与其它研究病毒与抗体相互作用方法相比光学蛋白芯片技术具有简便快捷、无需标记待检样品和结果直观等优点,为研究病毒与其抗体相互作用以及疾病早期临床诊断提供了一个新的方法。     

反向点杂交法快速检测HPV基因型的临床应用

应用反向点杂交法(RDB)的原理,针对HPV 6B, 11, 16, 18, 31, 33和35设计了7条序列作为未标记的特异性寡核苷酸(SSO)探针,分别固定在尼龙膜条上,形成7个点,再与经PCR扩增的样品DNA序列杂交,即可在一个膜条上分辨出这7型HPV中的任一型.此法快速简便,特异性高,不存在假阳性;且因PCR灵敏度高,亦不易出现假阴性.用PCR-RDB法检测保存的宫颈癌组织石蜡包埋标本32例,结果:HPV16阳性22例(68.8%),HPV18阳性5例(15.6%),HPV16/18双重感染2例(6.3%),阴性仅3例(9.3%).     

蚕豆萎焉病毒2感染豌豆叶细胞后引起的线粒体增生和聚集

应用超薄切片和免疫金标记电镜技术,结合体视学分析研究了受蚕豆萎焉病毒2(BBWV 2) 中国分离物B935侵染的豌豆(Pisum sativum)叶细胞中线粒体的异常变化。结果表明,感病细胞线粒体增生并聚集于细胞质的膜增生区周围,体积增大,形状畸变,一些线粒体内含有类结晶包涵体。病叶细胞与健康对照之间线粒体的体积密度(VV)、表面积密度(SV)、数密度(NV)等参数存在显著差异(P<0.01),而形状因子(PE)、周长指数(CI)、比表面积(RSV)等参数随不同病变阶段而有变化。在线粒体周围及线粒体之间的网格结构可被BBWV 2金标记抗体特异性标记．推断为正在组装的病毒粒子。子代病毒形成结晶体和管状体,有高密度的免疫金颗粒标记。上述研究结果提示BBWV 2 引起的细胞线粒体异常变化与病毒复制组装有关,聚集线粒体的外膜粘连面可能是病毒粒子组装部位,一些线粒体内的类结晶包涵体可能代表了某种蛋白质异常积累。     

蚕豆萎焉病毒2感染豌豆叶细胞后引起的线粒体增生和聚集

应用超薄切片和免疫金标记电镜技术,结合体视学分析研究了受蚕豆萎焉病毒2（BBWV2）中国分离物B935侵染的豌豆（Pisumsativum）叶细胞中线粒体的异常变化。结果表明,感病细胞线粒体增生并聚集于细胞质的膜增生区周围。体积增大,形状畸变,一些线粒体内含有类结晶包涵体。病叶细胞与健康对照之间线粒体的体积密度（Vv）、表面积密度（Sv）、数密度（Nv）等参数存在显著差异（P〈0．01）,而形状因子（PE）、周长指数（CI）、比表面积（Rsv）等参数随不同病变阶段而有变化。在线粒体周围及线粒体之间的网格结构可被BBWV2金标记抗体特异性标记。推断为正在组装的病毒粒子。子代病毒形成结晶体和管状体,有高密度的免疫金颗粒标记。上述研究结果提示BBWV2引起的细胞线粒体异常变化与病毒复制组装有关。聚集线粒体的外膜粘连面可能是病毒粒子组装部位。一些线粒体内的类结晶包涵体可能代表了某种蛋白质异常积累。     

细小病毒B19诊断芯片的初步研究

初步探讨并制备细小病毒B19诊断芯片,进行实验室验证．用基因芯片点样仪将细小病毒B19诊断探针固定在特殊处理的玻片上,以细小病毒B19质粒重复检测．运用限制性显示(RD)技术,用Cy5标记的通用引物进行荧光标记,通过与基因芯片杂交,严谨洗涤,将非特异性的标记片段洗脱后,经扫描仪扫描,计算机解读．杂交结果显示,Cy5标记的探针均出现杂交信号,而阴性对照和空白对照的杂交信号均很弱：芯片检测具有高特异性、敏感性和可重复性．初步建立了较可靠的制备与检测细小病毒B19诊断芯片的方法,经验证诊断准确率高,假阳性率低．     

DNA芯片制作原理及其杂交信号检测方法

文章讨论了DNA芯片的制作原理和杂交信号的检测方法。依其结构,DNA芯片可分为两种形式,DNA阵列和寡核苷酸微芯片。DNA芯片的制作方法主要有光导原位合成法和自动化点样法。DNA芯片与标记的探针或DNA样品杂交,并通过探测杂交信号谱型来实现DNA序列或基因表达的分析。适应于DNA芯片的发展,同时出现了许多新型的杂交信号检测方法。主要有激光荧光扫描显微镜、激光扫描共焦显微镜、结合使用CCD相机的荧光显微镜、光纤生物传感器、化学发生法、光激发磷光物质存储屏法、光散射法等。     

量子点的荧光特性在生物标记成像中的应用及展望

与传统的荧光染料相比,量子点作为一种新型的无机荧光纳米材料,具有激发光谱宽而连续、发射光谱窄而对称、光稳定性好、荧光寿命长、量子产率高和生物毒性小等优点,被广泛地应用于生命科学的许多领域,其在细胞标记(固定细胞和离体活细胞)和活体示踪成像领域具有独特的应用优势.它突破了传统的有机荧光染料在荧光性能及生物毒性等方面的不可克服的缺陷.它的应用,极大地推动了生命体系高灵敏、原位、实时、动态示踪成像研究的发展.该文综述了量子点的荧光性质及其在细胞标记(固定细胞和离体活细胞)和活体实时动态示踪成像中的应用,并对其在荧光原位杂交,流式细胞术,实时荧光定量pcr等方面的应用前景进行了展望.     

中国汉族群体(西安)DNA HaeⅢ系统遗传多态性

建立了Ｄ２Ｓ９２、Ｄ２Ｓ４４、Ｄ１０Ｓ２８、Ｄ１７Ｓ７９ ４个位点的荧光检测ＲＦＬＰ技术,准确、快速、安全。同时,对尼龙膜ＤＮＡ固定、剥脱尼龙膜再杂交进行了实验,结果表明,碱性磷酸酶标记寡核苷酸探针和荧光检测技术具有很高灵敏度和稳定性,检测样本ＤＮＡ的最小量约３－２５ｎｇ。它将在法医鉴定、基因诊断和遗传研究等领域中发挥越来越大的作用。采用严格地随机抽样,对西安汉族群体进行遗传学调查,用ＡＬＩ８７４     

自身基因组原位杂交揭示植物基因组重复DNA沿染色体的分布

重复DNA沿染色体的分布是认识植物基因组的组织和进化的要素之一。本研究采用一种改良的基因组原位杂交程序,对基因组大小和重复DNA数量不同的6种植物进行了自身基因组原位杂交(self-genomic in situ hybridization,self-GISH)。在所有供试物种的染色体都观察到荧光标记探针DNA的不均匀分布。杂交信号图型在物种间有明显的差异,并与基因组的大小相关。小基因组拟南芥的染色体几乎只有近着丝粒区和核仁组织区被标记。基因组相对较小的水稻、高粱、甘蓝的杂交信号分散分布在染色体的全长,但在近着丝粒区或近端区以及某些异染色质臂的分布明显占优势。大基因组的玉米和大麦的所有染色体都被密集地标记,并在染色体全长显示出强标记区与弱标记或不标记区的交替排列。此外,甘蓝染色体的所有近着丝粒区和核仁组织区、大麦染色体的所有近着丝粒区和某些臂中间区还显示了增强的信号带。大麦增强的信号带带型与其N-带带型一致。水稻自身基因组原位杂交图型与水稻Cot-1DNA在水稻染色体上的荧光原位杂交图型基本一致。研究结果表明,自身基因组原位杂交信号实际上反映了基因组重复DNA序列对染色体的杂交,因而自身基因组原位杂交技术是显示植物基因组中重复DNA聚集区在染色体上的分布以及与重复DNA相关联的染色质分化的有效方法。     

基因芯片技术及其应用

基因芯片是近年来产生的一项生物高技术。它是利用原位合成或合成后交联法,将大量的核酸片段有规则地固定在固相支持物如载玻片、金属片、尼龙膜上,制成芯片,然后将要检测的样品用荧光素或同位素标记,再与做成的芯片充分杂交,通过对杂交信号的检测来分析样品中的信息。基因芯片技术已在基因表达水平的检测、基因点突变及多态性检测、DNA序列测定、寻找可能的致病基因和疾病相关基因、蛋白质作图、基因组文库作图等方面显示出了广阔的应用前景。     

多等位基因PCR-SSO反相杂交法及其在HLA-DR_4亚型结构分析中的应用

本文介绍一种适合于多等位基因定型和结构分析的反相顺序特异性寡核苷酸探针杂交方法。将化学合成的多种探针分别经脱氧核苷末端转移酶(TdT)催化,于3′端加上100个以上碱基的Poly(dT)尾,然后将各探针分别以斑点固定于同一张尼龙膜上。用PCR法对该基因位点进行扩增,扩增的同时加入α-~(32)P-dCTP以直接参入放射标记,然后将PCR产物与膜固定探针杂交,以四甲基氯化铵根据探针长度统一洗涤温度。该方法克服了以往对同一份样品进行多个等位基因检测时需要进行多次探针标记和杂交的缺点。我们用该方法对中国人群MHC-Ⅱ类DR4多等位基因进行了研究。     

C_3和C_4植物叶片内双磷酸核酮糖(RuDP)羧化酶之免疫荧光定位

我们用从菠菜提纯的RuDP 羧化酶制备兔抗RuDP 羧化酶抗体,用荧光免疫直接法在典型的C_3和C_4植物叶片横截面的冰冻切片内定位RuDP 羧化酶。抗RuDP 羧化酶抗体是用异硫氰荧光素(FITC)标记的。观察结果说明在C_4植物(玉米)叶切片中,特异荧光绝大部分集聚于维管束鞘细胞的叶绿体内。在C_3植物(小麦、大麦)叶切片中,特异荧光呈现在叶片叶肉细胞的叶绿体部位。两种植物中特异荧光分布的不同显示了它们的RuDP 羧化酶分布的不同。