用于新型冠状病毒检测的核酸等温扩增技术研究进展

核酸检测作为新型冠状病毒肺炎(COVID-19)筛查诊断和病情监测的主要手段,在疫情防控中发挥了重要作用。虽然实时荧光定量PCR被认为是新型冠状病毒(SARS-CoV-2)核酸检测的金标准,但其依赖荧光定量PCR仪且扩增检测时间较长,难以实现现场快速检测。因此许多基于核酸等温扩增的SARS-CoV-2检测方法相继诞生。等温扩增对仪器温控要求不高,通过与微流控芯片和可视化检测技术结合,可进一步简化操作、降低成本,为SARS-CoV-2现场快速筛查提供有力的技术支撑。本文围绕已报道的SARS-CoV-2等温扩增检测方法原理、检测性能及优缺点进行探讨,为进一步发展SARS-CoV-2现场快速检测平台提供参考。     

功能核酸概念的内涵与外延

对功能核酸概念的分析需要建立在对功能核酸研究的基础上,从内涵和外延两个方面来进行探析。从内涵来看,它是对具有特殊结构、执行特定生物功能的核酸分子的统称;从外延来看,它包括适体、核酸核酶、核糖开关、发光核酸、修饰核酸、功能核酸裁剪、核酸自组装、功能核酸纳米材料、核酸纳米酶、核酸药物、核酸补充剂以及DNA存储技术等。目前功能核酸已成功地应用于生物传感、生物成像、生物医学等诸多领域。对功能核酸这一概念进行了探讨,并尝试对其范畴、特点进行归纳总结,以期梳理和完善功能核酸的基本概念,促进该领域的进一步发展。     

miRNA-21种子序列反义核酸及抗多发性骨髓瘤应用

成熟microRNA的种子序列通过与其靶mRNA的3'-UTR区完全互补结合,发挥负性调节作用.针对miR-21的种子序列设计并合成8个碱基的微小反义核酸(tiny anti-miR-21,t-antimiR-21),研究t-antimiR-21对多发性骨髓瘤的抑制效应.利用LipofectamineTM2000转染多发性骨髓瘤RPMI-8266细胞系,激光共聚焦显微镜检测荧光标记的反义寡核苷酸的细胞内定位,流式细胞仪检测转染效率;四甲基偶氮唑蓝(MTT)法测细胞增殖抑制率;台盼蓝拒染法测活细胞数;Annexin V/PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡率.结果显示:t-antimiR-21主要定位于细胞质,与antimiR-21具有相同的转染效率,但是t-antimiR-21转染后降解较快.t-antimiR-21显著抑制细胞增殖和促进细胞凋亡,最佳作用浓度为0.4μmol/L,最佳作用时间为48 h.结果表明t-antimiR-21可用于血液系统相关肿瘤的实验治疗,miRNA-21可作为多发性骨髓瘤基因治疗的潜在靶点.     

西方马脑炎核酸疫苗表达载体构建及免疫原性研究

为构建西方马脑炎病毒(western equine encephalomyelitis virus,WEEV)结构基因C-E3-E2-6k-E1重组真核表达载体,并研究其作为核酸疫苗的免疫原性.采用PCR方法扩增目的基因,酶切之后连接到pcDNA3.1上构建真核表达载体pcDNA3.1-C-E,用酶切和测序分析方法鉴定正确后,重组质粒被转染到293T细胞,经电镜检测和间接免疫荧光方法证明基因可以表达后,用该重组质粒免疫小鼠,免疫后检测实验组小鼠外周血中CD4+T细胞/CD8+T细胞比例和血清中细胞因子IL-2、IL-4及IFN-γ浓度,以上实验组各项免疫指标与对照组相比差异均显著(P＜ 0.05);ELISA方法检测实验组小鼠血清中WEEV的IgG抗体效价是1∶16.研究结果表明重组质粒pcDNA3.1-C-E可在细胞中获得瞬时表达,并且重组质粒作为核酸疫苗能够刺激小鼠产生免疫反应,具有较强免疫原性,为今后WEEV核酸疫苗研制奠定了良好基础.     

核酸疫苗初免-蛋白疫苗加强的免疫策略提高日本血吸虫核酸疫苗免疫效果

为研制抗血吸虫疫苗提供实验依据,探讨了抗血吸虫SjGST-32核酸疫苗与蛋白疫苗联合免疫的免疫增强效应及免疫应答特征。将日本血吸虫DNA疫苗VR1012-SjGST-32与重组蛋白疫苗rSjGST-32分别在第0、2和4周免疫小鼠,在第6周攻击感染日本血吸虫尾蚴,攻击感染45 d后剖杀小鼠,计算减虫率、检卵率以及检测肝脏病理变化,观察免疫保护效果;检测小鼠血清中特异性IgG抗体滴度,T细胞增殖反应和抗原特异性CD4+IFN-γ+、CD4+IL-4+和CD4+IL-10+的数量,探讨免疫应答特征。结果显示,DNA初免-蛋白加强的联合免疫组的保护作用优于单独免疫组,显著提高了减虫率(42.3%)和减卵率(59.6%),并且能够显著减轻血吸虫虫卵对肝脏的病理损害;进一步发现,DNA疫苗和蛋白疫苗联合应用增强了机体T淋巴细胞增殖反应、抗体IgG滴度以及抗原特异性CD4+IFN-γ+的产生。这些研究为新型血吸虫疫苗的优化设计和合理应用提供了依据。     

珍奥酵母核酸对环磷酰胺致小鼠免疫功能低下的影响

目的 通过环磷酰胺致小鼠免疫功能低下,建立BALB/C小鼠免疫功能低下模型,评价珍奥酵母核酸对小鼠免疫功能低下的作用.方法 选用BALB/C小鼠,随机分组,分别给予相应的处理,选择T淋巴细胞亚群CD69+/CD3+比值、NK细胞亚群CD69+/NKG2D+比值、淋巴细胞转化率及血清IL-2含量作为细胞免疫的指标.结果 核酸各剂量组和添加剂组均可使免疫低下小鼠外周血和脾的T淋巴细胞亚群CD69+/CD3+比值、NK细胞亚群CD69+/NKG2D+比值提高,同时可提高免疫低下小鼠淋巴细胞转化率及IL-2水平,尤以高、中剂量核酸组和添加剂组明显(P＜0.05).结论 珍奥酵母核酸可以提高免疫低下小鼠的免疫功能,以其为珍奥酵母核酸的临床应用及提高机体免疫力提供了实验依据.     

核酸药物及其给药系统用于炎症性肠病治疗的研究进展

炎症性肠病是一种常见的免疫功能紊乱所致慢性顽固性胃肠道炎性疾病,现有的治疗手段难以根治。随着炎症性肠病分子机制研究的不断深入,在基因水平上应用核酸药物及其给药系统,对炎症性肠病发挥的独特治疗作用,已受到越来越多的关注, 并取得一定进展。本文简介炎症性肠病的发病机制,综述近年来核酸药物及其给药系统用于炎症性肠病治疗的研究进展。     

突变型乙肝病毒核心抗原DNA疫苗的体外表达

目的:构建突变型核心抗原核酸疫苗,观察该核酸疫苗在体外蛋白的表达.方法:采用基因工程定点突变技术,构建5种突变型核酸疫苗,分别去除乙肝病毒核心抗原N端的第1、2位氨基酸,命名为M12,去除3、4位氨基酸命名为M34以及去除5、6位的氨基酸命名为M56,用上述构建的核酸疫苗与野生型HBc核酸疫苗(pJW4303/Hc)及空载体质粒pJW4303分别用脂质体转染293T细胞,应用蛋白印迹法检测核心蛋白的表达.结果:经过pstl和BgI双酶切和测序鉴定结果突变型核心抗原核酸疫苗构建成功.在去除2个氨基酸的核酸疫苗结果中显示:野生型pJW4303/HBe、M12、及M56体外转染293T细胞后,在细胞上清和裂解中能很好的表达,而M34上清未见表达,仅裂解中可见极少量疑似表达条带;在原有基础上分别去除第3位和第4住氨基酸,命名为M3和M4,结果显示M3上清未见表达,裂解液中可见少量表达,而M4在上清和裂解中均可见明显的表达.结论:去除核心抗原N端第3位的氨基酸(M3)可以明显影响核心抗原的表达,HBcAg氨基端第3位氨基酸对蛋白的表达可能起到重要的作用.     

反基因锁核酸体外阻断乙肝病毒前S2基因表达

目的:探讨针对乙肝病毒前S2基因同聚嘌呤区的锁核酸体外抑制细胞内病毒复制的作用.方法:针对乙肝病毒前S2基因同聚嘌呤区,分别设计合成锁核酸、硫代寡核苷酸、未修饰寡核苷酸及无关对照序列,以半乳糖配体介导转染HepG2.2.15细胞,采用荧光定量聚合酶链反应技术(FQ-PCR)、时间分辨免疫荧光技术(TRFIA)和酶联免疫法(ELISA)分别监测1、3、5和7d细胞培养上清液中HBV DNA、HBsAg和前S2抗原的含量;四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测锁核酸对细胞代谢的影响.结果:加入锁核酸后,对HBV DNA复制、HBsAg和前S2抗原表达均显示有较强的抑制作用,且抑制率随时间呈增高趋势,7d后抑制率分别达61.56％、68.18％和72.82％.各实验组与对照组比较差异均具有统计学意义(均P＜0.05).LNA对细胞代谢无明显影响.结论:针对乙肝病毒前S2基因同聚嘌呤区的反基因锁核酸,体外能有效抑制乙肝病毒的复制,既为乙肝病毒治疗提供有效靶位,也为反基因治疗提供理论和实验依据.