寡核苷酸探针悬浮芯片在病原体检测中的应用

悬浮芯片与固体芯片、荧光定量PCR并列成为核酸序列鉴定中的重要的分子生物学工具,并在病原菌检测方面显示出不同的应用领域.悬浮芯片能同时检测多种病原菌,具有处理多样本能力、使用灵活、低成本等特点,适合对未知样本检测及环境监控.能够在生物安全、公共卫生、工农业生产中发挥重要作用;而固体芯片能耦联成千上百个探针,但由于在多样本处理、成本方面欠缺,因此适合于对重要的未知病原体的鉴定;荧光定量PCR具较好特异性、灵敏度,以及多样本处理能力,但在高通量方面欠缺.适合有目的地检测已知病原体.目前已建立三种基于悬浮芯片的检测方法:多重PCR扩增、通用引物扩增16S/23S rDNA、直接对实际样本杂交检测.多重PCR具较好特异性,但其多重能力还难以满足悬浮芯片的高通量的需要;通用引物具较好灵敏度及扩增多靶分子能力,但也存在交叉反应等缺陷.同时,采用PCR扩增方法,悬浮芯片检测的是PCR产物,不能客观反应实际样本中存在病原菌数量及是否具生命力.直接杂交环境样本尽管避免了PCR的缺陷,但在灵敏度方面非常欠缺.目前,在环境样本处理上,仍然缺乏有效的、高通量、自动化的方法,不能满足PCR与悬浮芯片多样本检测的需要.     

悬浮芯片在核酸和蛋白质检测中的应用

悬浮芯片是近年来兴起的一种新型检测技术,不同于固相基因芯片,它整合了高分子化学、分子生物学、免疫学、激光检测、微流体、高速数字信号处理、计算机分析等方面的先进技术,能够对少量样本进行高通量的定性、定量检测。主要综述了悬浮芯片技术的基本原理,并概要介绍了其在核酸和蛋白质检测中的应用。悬浮芯片技术在核酸和蛋白质检测中有着显著的优点,如高通量、操作简便、重复性好、灵敏度高、线性范围宽等,不但可以广泛应用于科学研究领域,而且还将逐渐普及于临床诊断实验室,具有广阔的应用前景。     

复合式悬液芯片系统在病原学检测中的临床应用

复合式悬液芯片系统（multiplex suspension array system,MSAS）由悬浮芯片和微流体芯片组成,具有高通量精确定量的特点,而且具有较高的准确性和重复性,在多种蛋白质分子的同时精确定量和大规模样品检测方面有着很大的应用优势,其应用领域覆盖感染性疾病的快速诊断、细胞因子、信号通路、肿瘤标志物、流行病学病原体的筛查、蛋白质的相互作用、单核苷酸多态性（SNP）的研究等。就MSAS在病原学检测中的应用作一简要综述。     

开发应用于Bio-Plex悬液芯片系统抗IL-17A的单克隆抗体

利用大肠杆菌(E.coli)表达的IL-17A单体蛋白免疫小鼠,通过杂交瘤技术获得针对IL-17A的单克隆抗体,用Bio-Plex悬浮芯片技术筛选出能通过双抗夹心法识别IL-17A的高亲和力单克隆抗体对,最终实现用Bio-Plex悬浮芯片技术定量检测样品中IL-17A含量的研究目标。     

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...     

cDNA芯片差异表达基因检测的非转换方法

cDNA微阵列数据中包含许多变异因素,用于检测差异表达基因和其它统计分析前,必须将这些“噪音”剔除。对数比法（背景校正、对数比转换和数据标准化）已经被广泛应用于cDNA微阵列数据分析中,然而这种方法却存在着一些亟待解决的缺陷。对此,该文提出一种非转换方法,它可免去对数比的转化过程,直接在背景校正后进行数据标准化,可以有效剔除实验“噪音”。研究结果表明：在检测差异表达基因的效率方面,非转换方法比常规的对数比法具有更好的稳健性和更高的检测功效,基因检出率和准确性大大提高。     

新城疫液相芯片快速检测方法的建立

目的：建立可检测新城疫病毒（Newcastle disease virus,NDV）的液相芯片快速检测技术。方法：用DNAStar软件对GEN-BANK中NDV的NP基因进行序列分析设计NDV特异性探针并标记生物素,利用该探针与荧光编码微球偶联后与抽提的NDV病毒RNA的RT-PCR产物杂交反应,用液相芯片检测仪（Liquichip 200）检测荧光信号建立了NDV快速液相芯片检测方法。结果：检测结果显示,该法具有较好的特异性,不与H5AIV和H9AIV反应;检测灵敏度达到150个EID50;该法与鸡胚病毒分离法检出NDV的符合率达到97.1%。结论：初步建立了检测NDV的液相芯片技术,为进一步搭建NDV全新快速高通量检测平台奠定了基础,也为其他同类病毒的快速高通量检测提供了借鉴和经验。     

快速老化小鼠海马差异表达cDNA芯片的制作

老年性痴呆(Alzheimer’s disease,AD)是老年人群中最普遍的痴呆类型,是一种神经退行性紊乱疾病,目前临床上还没有有效的治疗方法。快速老化小鼠亚系P8(senescence-accelerated mouse prone8,SAMP8)是研究增龄相关性认知缺陷机制以及研究脑老化机制的良好动物,同时也是研究AD较为理想的实验动物模型之一。cDNA芯片技术可以同时规模研究成千上万个基因的表达,尤其适于AD这种多机制、多靶标、多途径的复杂疾病的研究,为了揭示AD的发病机制,发现用于治疗AD的药物靶标,以SAMP8和SAMR1海马抑制消减cDNA文库中的cDNA片段为材料,以β-actin和G3PDH为内参,设计了16×(1×14)点阵方案,并点制了含有3136个点的SAM海马差异表达cDNA芯片。芯片背景均匀一致,点的大小均一,排列规则整齐。在靶分子与探针杂交过程中,进行了杂交条件和洗涤芯片的优化。将杂交结果进行统计分析,选择差异表达的cDNA进行测序并进行生物信息学分析,用实时定量RT-PCR对部分基因的表达进行了验证,检测了芯片筛选结果的可靠性。该芯片的成功制备为进一步进行差异表达基因的筛选和研究提供了良好的手段,并将成为揭示SAMP8脑老化和AD发病机制的有力手段。     

NanoString nCounter分析系统进行多基因表达计数的评价

目的:Nano String n Counter是近年发展起来的进行基因表达谱检测的新平台,它利用分子条形码直接对基因表达进行多重计数。本实验通过对m RNA表达量的检测,分析n Counter系统进行基因表达计数的可靠性。方法:应用Nano String公司提供的CAE Kit试剂盒,通过杂交(m RNA样品与报告探针和捕获探针杂交)、纯化(清洗未结合探针)和计数(读取m RNA的条数)三个步骤,检测由人参考RNA和人脑RNA构成的4个样品中48个目的基因的m RNA表达量;对获得的未进行标准化的原始数据,应用Excel 2007软件进行线性分析,从再现性、稳定性、准确性方面对n Counter分析系统进行评估。结果:再现性分析所有R2均大于0.998,线性拟合良好;试剂盒中阳性控制所有R2均大于0.99,高于质控要求的0.95;样品H70B30和H30B70的预期表达量与实测值线性R2大于0.999,预期值与实测值一致性良好。结论:n Counter分析系统稳定性好,准确性高,检测m RNA表达可靠。     

Expression signatures that correlated with Gleason score and relapse in prostate cancer

Predicting prognosis in prostate carcinoma remains a challenge when using clinical and pathologic criteria only. We used an array-based DASL assay to identify molecular signatures for predicting prostate cancer relapse in formalin-fixed, paraffin-embedded (FFPE) prostate cancers, through gene expression profiling of 512 prioritized genes. Of the 71 patients that we analyzed, all but 3 had no evidence of residual tumor (defined as negative surgical margins) following radical prostatectomy and no patient received adjuvant therapy following surgery. All of the 71 patients had an undetectable serum PSA following radical prostatectomy. Follow-up period was 44+/-15 months. Highly reproducible gene expression patterns were obtained with these samples (average R(2)=0.99). We identified a panel of 11 genes that correlated positively and 5 genes that correlated negatively with Gleason grade. A gene expression score (GEX) was derived from the expression levels of the 16 genes. We assessed the prognostic value of these genes and found the GEX significantly correlated with disease relapse (p=0.007). These results suggest that the approach we used is effective for expression profiling in heterogeneous FFPE tissues for cancer diagnosis/prognosis biomarker discovery and validation.     

转豇豆胰蛋白酶CPTI基因棉花检测用标准分子的制备

利用PCR的方法克隆豇豆胰蛋白酶基因CPTI、基因表达调控元件35S启动子、NOS终止子以及棉花内标基因Sad1,连接到克隆载体上,构建成质粒标准分子pGB。PCR检测过程中,质粒标准分子和转基因棉花中能扩增出4个目的条带,而非转基因棉花中不能扩增出相应的条带,证明构建好的质粒标准分子能用于转基因棉花的定性检测。荧光定量PCR绘制4个目的基因片段的标准曲线,各标准曲线的相关系数均达到0.985以上,说明建立的PCR具有很好的Ct值-初始浓度相关性,达到定量分析的需求,而且荧光定量PCR反应具有很好的重复性和稳定性,可用于实际样品的定量检测。     

The effect of different media and culture techniques on plating efficiency of strawberry mesophyll cells in culture

Mesophyll cells of strawberry were isolated mechanically by a hand homogenizer, One g healthy, fully-expanded leaves yielded 10⁷ cells. The agar culture method was the only culture technique found suitable to obtain any quantitative data.     

The use of high-performance liquid chromatography and diode array detection in fungal chemotaxonomy based on profiles of secondary metabolites

FRISVAD, J. C, 1989. The use of high-performance liquid chromatography and diode array detection in fungal chemotaxonomy based on profiles of secondary metabolites. Fungal chemotaxonomy (that part dealing with secondary metabolites) has often been based on thin layer chromatography (TLC) and visual or UV inspection of separated spots, before and after different chemical treatments. The identity of a small proportion of the spots can be suggested based on known internal and external standards. In most chemotaxonomical studies it is impossible to isolate, purify and identify all secondary metabolites produced, due to restraints of time and resources. High performance liquid chromatography (HPLC) of fungal extracts may have some advantages over TLC, but the problems mentioned above remain. These problems have been approached by using an alkylphenone retention time index in a reversed phase HPLC system combined with the use of a diode array UV-VIS detector. High performance thin layer chromatography is used for further confirmation of identity of the secondary metabolites. A particular advantage of this method is that the number of biosynthetic families or groups ('chemosyndromes') can be detected, as biosynthetically related metabolites usually have the same chromophores and UV-VIS spectra. Results obtained from Penicillium, Aspergillus and Fusanum species have shown that each species produces 5 to 15 different biosynthetic families of secondaiy metabolites, indicating that good chromatography data may be sufficient to identify species in the three genera. The use of the technique is exemplified by data on Aspergillus and Talaromyces species.     

黄酮化合物色谱保留时间与其三维结构的关系研究

利用比较分子相似性指数分析（CoMSIA）方法,结合黄酮类化合物含有较多羟基、易形成较强分子内氢键的特点,建立了黄酮类化合物色谱保留时间与其三维结构的关系模型,以探讨黄酮类化合物色谱保留时间预测的新方法。模型交叉验证相关系数q2值为0．705,非交叉验证相关系数r2为0．981,表明模型具有较好的预测能力。该研究结果对进一步开展黄酮类化合物液相色谱保留参数与三维结构关系的研究提供了思路和方法。