高灵敏焦测序结合生物发光分析仪检测甲型H1N1流感病毒

目的:建立基于核酸序列分析的快速、准确、低成本的甲型H1N1流感病毒检测方法。方法:通过优化焦测序反应体系中ATP硫酸化酶和荧光素酶的浓度,建立高灵敏的焦测序反应体系;将该体系应用于低成本、小型化的便携式生物发光分析仪,焦测序分析流感病毒M、NP、HA基因片段的核酸序列。结果:优化后的焦测序反应体系可检测低至10 fmol的DNA样本,检测灵敏度较传统焦测序提高了10倍以上。对两例样本进行检测,根据所测得的M、NP、HA基因特异性片段序列,可以确认其均为甲型H1N1感染;另外,对M2蛋白阻断剂耐药性标志位点(S31N突变)的测定结果显示该病毒存在S31N突变,为M2蛋白阻断剂耐药型。结论:高灵敏焦测序体系结合便携式生物发光分析仪成功实现了对甲型H1N1流感病毒快速、准确的低成本检测。     

高灵敏可视化核酸试纸条法快速检测 HBV DNA

目的:本研究旨在建立一种基于试纸条的快速、灵敏及可视化检测乙型肝炎病毒核酸的方法.方法:利用聚合酶链反应扩增乙肝病毒的保守区,其中上、下游引物的5'端分别修饰异硫氰酸荧光素和生物素.核酸试纸条上的胶体金以及检测线处分别标记有链霉亲和素以及抗荧光素抗体.将扩增产物与展开液混合后点样,10min 后即可用肉眼判读结果.在优化了展开液成分、上样体积以及上样浓度之后,对该方法的灵敏度进行了评价.最后收集15例阴性样本及33例HBsAg 阳性样本,按血清标志物结果进行分类后使用核酸试纸条进行检测,并与实时荧光PCR的结果进行了比较.结果:试纸条检测乙肝病毒核酸的灵敏度为250eopies/mL.在临床样本的测定中,该方法与实时荧光定量PCR的特异性均为100%.且两种方法检测不同血清标志物类型的阳性检出率无差异.结论:核酸试纸条技术能够用于乙肝病毒核酸的可视化检测,与实时荧光PCR相比检测速度快,具有较好的灵敏度和特异性,适合流行病学调查以及在基层医院体检使用.     

用于高灵敏可视化检测松材线虫的闭管等温扩增法

建立了一种基于环介导等温核酸扩增技术(LAMP)的松材线虫高灵敏可视化闭管检测方法。针对松材线虫核糖体DNA的序列保守区域设计LAMP引物,通过优化LAMP体系中的Mg2+、甜菜碱浓度和反应温度等因素,建立了环介导等温扩增法;并结合蜡封反应管对产物进行检测,检测结果可直接通过肉眼观察SYBR Green I荧光显色进行判定。结果表明,本方法可检测到低至10拷贝/管的松材线虫核酸片段,可对单条线虫进行检测,并且具有很高的特异性,能区分检测松材线虫与拟松材线虫。由于整个反应恒温进行,无需热循环仪;闭管检测极大地降低了扩增产物交叉污染的风险;检测速度快,整个检测过程只需40 min,为松材线虫的现场快速筛检提供了一种简便、高灵敏、高特异的工具。     

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。     

神经调节素1基因与103例精神分裂症患者相关性

目的:探讨神经调节素1(NRG1)基因多态性与精神分裂症的相关性.方法:利用基于适配器连接介导的等位基因特异性扩增法.对精神分裂症易感基因NRG1进行多重SNP分析.选择NRG1基因中的rs2919391,rs2954041,rs2919392,rs7838692,rs2919394和rs2919393共六个SNP位点,检测了101个正常人样本和103个精神分裂症患者样本.结果:分析的5个SNP位点基因频率与基因型分布在正常人与精神分裂症患者之间未显示显著差异.结论:5个研究的SNP位点显示NRG1基因与所研究的精神分裂症患者不存在相关性.     

四引物PCR扩增反应的单管SNP快速测定法

建立一种在单管中进行单核苷酸多型性 (SNP)快速测定的高效廉价方法 .以人ABCA1基因中的I82 3M为研究对象 ,设计 4种引物进行PCR扩增 ,其中两种引物用于扩增一段含有SNP位点的DNA片段 ,另两种引物为SNP位点特异性引物 ,4种引物在单管中同时进行PCR扩增反应 ,根据延伸产物的长度确定SNP的类型 .为提高SNP测定的特异性 ,在特异性引物的 3′端倒数第 3个碱基引入了一个人为错配碱基 ,使引物的错误延伸率显著降低 ,大大提高了SNP分析的准确性 .实验结果表明 ,所建立的方法简单 ,操作简便 ,可在单管中完成SNP的测定反应 .     

用于临床新型冠状病毒核酸检测的分子诊断新技术

目前新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019, COVID-19)在全球仍呈现大流行趋势,该病潜伏期长、传染性强,给全世界人民的健康安全带来严重威胁。新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus2, SARS-CoV-2)核酸检测作为COVID-19确诊的重要依据之一,在疫情防控工作中发挥了巨大的作用。截至2020年8月17日,国家药品监督管理局已应急批准15个新型冠状病毒核酸检测试剂盒,其中10个试剂盒是以逆转录-实时荧光定量PCR (RT-qPCR)为主要技术原理,其余试剂盒分别采用了不同于RT-qPCR的5种分子诊断技术。本文对上述检测试剂盒所使用的技术原理、反应时间、优缺点等方面进行了介绍,以期为COVID-19及类似传染病的快速筛查、确诊、防控提供更多的方案思路。     

应用基于适配器连接介导的等位基因特异性扩增法检测LRRK2基因的单核苷酸多态性

目的：应用基于适配器连接介导的等位基因特异性扩增法（Adapter Ligation—mediated Allele-specific Amplification,简称ALM-ASA）技术,检测与帕金森病（PD）发病相关的LRRK2基因中的4个SNP位点（6055G〉A,7153G〉A,4321C〉T和2264C〉T）,探讨该法用于筛查帕金森病相关SNP位点的可行性,研究多个SNP住点同时检测的准确性和可靠性。方法：运用ALM—ASA法原理,改进使用多重PCR法代替单一预扩增法,使用4对引物在单管中预扩增含所待测SNP位点的四段片段,通过酶切、酶连和PCR特异性扩增检测判断SNP的类型。经PCR体外定点突变实验制备的相应位点的突变阳性片段,检验方法的准确性和可靠性。结果：采用该法成功测定了20名PD病人和20名健康中国人的LRRK2基因中最受关注的4个SNP位点的多态性。并随机对其中10分样本的检测结果以测序法检测进行验证,结果完全一致。结论：ALM-ASA法极大提高了PCR反应的特异性,是一种准确、可靠,且费用低廉的SNP筛查方法,可推广应用于临床和实验室进行与PD有关的单核苷酸多态性的筛查检测。     

单管可视化环介导等温扩增技术快速检测恶性疟原虫

目的:建立一种基于环介导等温核酸扩增技术(Loop-mediated Isothermal Amplification,LAMP)的恶性疟原虫高灵敏可视化闭管检测方法。方法:针对恶性疟原虫核糖体DNA的序列保守区设计LAMP引物,通过优化LAMP体系中的Mg2+、甜菜碱浓度和反应温度等因素,建立环介导等温扩增法;并结合蜡封反应管对产物进行检测,检测结果可直接通过肉眼观察SYBR Green I荧光显色进行判定。结果:本方法可检测到70个拷贝/管的恶性疟原虫核酸片段,并具有高特异性,可区分检测常见的血液病毒。该法具有如下优点:1、整个反应恒温进行,无需热循环仪;2、闭管检测,极大降低了扩增产物交叉污染的风险;3、检测速度快,整个检测过程只需30 min。结论:该法的建立为恶性疟原虫的现场快速筛检提供了一种简便、高灵敏、高特异的工具。     

耐热荧光素酶的表达及热稳定焦磷酸测序体系的建立

焦磷酸测序是一种基于生物发光反应的实时DNA序列测定技术,其反应体系中的荧光素酶决定测序反应的灵敏度。传统焦测序反应使用的是野生型北美荧光素酶Photinus pyralis luciferase(PpL),该酶热稳定性较差,因此由该酶配制的焦磷酸测序反应体系对热不稳定,影响焦磷酸测序的灵敏度。为了建立热稳定的焦磷酸测序反应体系,全合成了耐热突变日本萤火虫荧光素酶的编码序列,并将其插入到表达载体pET28a(+)中构建重组质粒,将重组质粒转化到大肠杆菌中,筛选得到的阳性重组菌成功表达了N端带有6×His(组氨酸)标签的耐热突变日本萤火虫荧光素酶。利用镍亲和层析法,纯化得到了分子量约为60 kDa且比活为4.29×1010RLU/mg的重组蛋白。对重组耐热日本萤火虫荧光素酶的热稳定性研究结果表明,该酶在50℃时仍具有活性,在40℃下孵育25 min后活性保留了90%以上。与基于野生型北美荧光素酶的焦磷酸测序体系相比,由耐热日本萤火虫荧光素酶配制的测序反应体系对热稳定性有了极大的提高,该测序反应液在37℃放置1 h后仍能够得到正确的测序结果。研究结果为建立稳定可靠的现场及时快速焦磷酸测序反应体系奠定了基础。