CN105603058A - 一种h7n9亚型禽流感病毒检测试剂盒及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于生物技术领域,涉及一种H7N9亚型禽流感病毒PCR-ELISA检测试剂盒及使用方法。检测试剂盒由RT-PCR反应体系、ELISA检测体系、3个靶基因(甲型流感病毒M基因、H7N9亚型病毒HA基因和H7N9亚型病毒NA)阳性质粒(pMD-M、Pmd-H7和Pmd-N9)、阴性质控品和3个靶基因的特异性引物探针组成。用这3组生物素标记的特异性引物,通过RT-PCR进行特异性扩增,扩增产物变性后与地高辛标记的特异性探针杂交,杂交产物包被链霉亲和素包被的96孔微板,加入辣根过氧化物酶标记的抗地高辛抗体通过ELISA法进行检测。本发明涉及3组特异性引物探针在环境标本鉴别诊断和H7N9亚型禽流感病毒分离株分型鉴定中的用途。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及一种分型检测H7N9亚型禽流感病毒核酸的RT-PCR-ELISA试剂盒及其使用方法。
背景技术
甲型流感病毒分类上属于正粘病毒科,基因组由8个单链负义RNA节段组成。甲型流感病毒宿主较广,可以感染人、禽和其它哺乳动物。根据病毒表面2个糖蛋白血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)的抗原性,甲型流感病毒可以分为不同的血清亚型。目前已在甲型流感病毒的自然储存宿主野生水禽中发现16种HA亚型(H1-H16)和9种NA亚型(N1-N9)。一般情况下,禽流感病毒不会突破种属障碍感染人。但自1997年香港H5N1禽流感病毒感染人事件以来,禽流感病毒(包括H5、H9和H7亚型)感染人事件的发生越来越频繁。2013年初,在我国长三角地区出现一种新的通过基因重配产生的H7N9亚型禽流感病毒,该病毒能够跨物种感染人并引起严重疾病。目前中国大陆的省份和地区都有病例报道,截止,对人类健康和公共卫生造成新的重大威胁。
目前针对H7N9亚型禽流感病毒感染的核酸检测方法主要有基因测序法、Real-timetimePCR法和环等温扩增(LAMP)法等。基因测序法是分子诊断的金标准,但耗时费力,一般需要24-48小时,对实验人员的技术要求高,同时试验仪器和试剂昂贵,一般实验室难以开展。Real-timetimePCR法和LAMP法具有很好的特异性和敏感性,但前者同样依赖昂贵的仪器和试剂;而后者难以实现多重检测。因此,建立一种成本低、通量高、适合现场诊断的H7N9亚型核酸分子检测方法,对于疾病的临床救治和防控意义重大。
发明内容
本发明需要解决的问题是提供一种分型检测H7N9亚型禽流感病毒核酸的多重PCR-ELISA试剂盒及其使用方法。
本发明提供的检测H7N9亚型禽流感病毒核酸的多重PCR-ELISA的试剂盒由RT-PCR反应体系;3个靶基因甲型流感病毒M基因、H7N9亚型病毒HA基因和H7N9亚型病毒N9基因的阳性质粒:pMD-M、Pmd-H7和Pmd-N9;阴性质控品和3个靶基因的特异性引物探针(表1)组成,探针的5端用生物素(BIctO)标记。
表1靶基因的特异性引物探针
本发明所述一种多重PCR-ELISA试剂盒在H7N9亚型禽流感病毒分型检测中的使用方法:
(1)病毒核酸提取:采用常规方法提取临床鼻咽拭子标本或病毒培养物核酸,-70℃冰箱放置备用。
(2)多重PRT-PCR反应:采用TaKaRa公司的一步法试剂盒进行PCR扩增反应,反应体系为:10×ExTaqBuffer4μL,25mMMgCl5μL,2.5mMdNTPs6μL,TaqDNA聚合酶5U,M、H7和N9上下游引物各0.75μL,模板1.6μL,加DEPC水至50μL.。扩增程序为:50℃逆转录30min,94预变性2min,热循环参数为94℃变性30s,56℃退火30s,72℃延伸90s,35个循环后,72℃延伸7min,得到生物素标记的PCR产物,同时设置空白对照组。
(3)ELISA检测:取扩增好的生物素标记的PCR产物5μL,加至10μL的0.1mol/LNaOH溶液中,于室温下变性10min,再加入10nmol/L地高辛标记的特异性探针(用含有300mmol/LNaCl,100mmol/LTris-HClpH6.5,10mmol/LEDTA,0.1%Twee-20的杂交液稀释),50℃孵育10min。随后,取100μL液体加至链霉亲和素包被的96孔微板中,50℃孵育60min,弃去孔中液体,加入300μLPBST洗板5次。然后加入辣根过氧化物酶标记的抗地高辛抗体100μL,37℃孵育60min,洗板5次,最后加入TMB显色液进行显色,一定时间后加入终止液终止显色,于酶标仪450nm波长处测定其吸光度值(OD)。本实验需设置两个或两个以上重复,同时以PCR扩增反应中的空白对照作为阴性对照组,若实验组的OD值>2倍阴性对照组平均OD值,则判定为阳性,反之则为阴性。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:。
设计针对H7N9流感病毒3个靶基因的特异性引物探针,通过PCR-ELISA方法,可以对临床、环境及动物标本和病毒分离物进行H7N9亚型流感病毒分型鉴定,具有快速、敏感、特异等特点;且无需昂贵仪器设备,便于操作,为H7N9亚型流感监测和临床救治提供一种新的检测方法,是一种成本低、通量高、适合现场诊断的H7N9亚型核酸分子检测方法。
附图说明
图1通过M、H7、N9质粒比较普通PCR和PCR-ELISA的敏感性
具体实施方式
下面提供具体实施例进一步阐述本发明的技术方案,但本发明技术的应用不限于实施例。
实施例1:靶基因质粒构建
设计特异性引物,分别针对甲型流感病毒M基因、H7亚型病毒HA基因和N9亚型病毒NA基因,通过RT-PCR法扩增获得3个目的基因片段,回收纯化后的分别与T载体连接,获得靶基因阳性质粒,分别命名为pMD-M、Pmd-H7和Pmd-N9。
实施例2:PCR-ELISA法敏感性
(1)PCR反应:分别将靶基因克隆质粒pMD-M、Pmd-H7和Pmd-N9稀释100倍,再按10倍梯度稀释成10-2-10-9共八个浓度,以此为模板,使用上述由生物素标记的引物,采用TaKaRa公司的一步法试剂盒进行PCR扩增反应。反应条件为:94℃预变性5min,热循环参数是94℃变性30s,56℃退火30s,72℃延伸90s,35个循环后,72℃延伸7min,得到地高辛标记的PCR产物,同时设置空白对照组。将所得到的地高辛标记的PCR产物分别通过ELISA、1.5%琼脂糖凝胶电泳两种方法来确定各自的敏感性。
(2)ELISA检测:取扩增好的生物素标记的PCR产物5μL,加至10μL的0.1mol/LNaOH溶液中,于室温下变性10min,再加入10nmol/L地高辛标记的特异性探针(用含有300mmol/LNaCl,100mmol/LTris-HClpH6.5,10mmol/LEDTA,0.1%Twee-20的杂交液稀释),50℃孵育10min。随后,取100μL液体加至链霉亲和素包被的96孔微板中,50℃孵育60min,弃去孔中液体,加入300μLPBST洗板5次。然后加入辣根过氧化物酶标记的抗地高辛抗体100μL,37℃孵育60min,洗板5次,最后加入TMB显色液进行显色,3min后加入终止液终止显色,于酶标仪450nm波长处测定其吸光度值(OD)。本实验需设置两个或两个以上重复,同时以PCR扩增反应中的空白对照作为阴性对照组,若实验组的OD值>2倍阴性对照组平均OD值,则判定为阳性,反之则为阴性。
表1PCR-ELISA检测靶基因敏感性比较
片段 | 传统RT-PCR检测最低拷贝数(copies/μL) | PCR-ELISA检测最低拷贝数(copies/μL) |
M | 1.43×104 | 1.43×103 |
H7 | 1.04×103 | 1.04×101 |
N9 | 8.80×105 | 8.80×103 |
由表格中可以看出,相比于传统的RT-PCR扩增技术,本实验中所建立的PCR-ELISA方法敏感度是其10-100倍,很好的解决了RT-PCR技术敏感性较差这一问题。
实施例3:PCR-ELISA法特异性
以肠道病毒、呼吸道冠状病毒、鼻病毒、呼吸道合胞体病毒、甲型流感病毒H1、H3、H5、H7和H9亚型和乙型流感核酸为模板,用上述3套引物进行PCR-ELISA实验。结果4套引物对肠道病毒、呼吸道冠状病毒、鼻病毒、呼吸道合胞体病毒核酸不能扩增,不同亚型流感病毒之间也不存在交叉反应,表明建立的PCR-ELISA方法具有较好的特异性。。
实施例3:临床标本检测
收集98份临床和环境标本,其中H1N1型流感病毒15份,H3N2型流感病毒15份,B型流感病毒5份,H9N2型流感病毒15份,H7N9型流感病毒40份,阴性标本8份,所有标本都经过细胞培养进行病毒分离。
(1)病毒RNA提取
采用酚氯仿法提取病毒RNA,具体步骤:1.取临床标本(鼻咽拭子或病毒分离物)100μL,加入含有300ulDEPC水的1.5mlEP中,充分混匀后加入200ul水饱和酚,剧烈震荡混匀,静置3min,加入200ul氯仿,充分震荡混匀,12000g室温离心15分钟。2.吸取上清液,加入两倍上清体积的异丙醇,再加入1/10上清体积3M醋酸钠约40ul,充分混匀后-20℃静置2h;取出于4℃下,12000g,离心20min。3.弃上清,加入75%乙醇1ml,4℃,12000g,离心20min。4.弃上清,室温干燥,加入40ulDEPC水溶解RNA。
(2)RT-PCR反应:取5ul核酸,使用上述由生物素标记的引物,采用TaKaRa公司的一步法试剂盒进行PCR扩增反应。反应条件为:94℃变性30s,56℃退火30s,72℃延伸90s,35个循环后,72℃延伸7min,得到生物素标记的PCR产物,同时设置空白对照组。
(3)ELISA检测:取扩增好的生物素标记的PCR产物5μL,加至10μL的0.1mol/LNaOH溶液中,于室温下变性10min,再加入10nmol/L地高辛标记的特异性探针(用含有300mmol/LNaCl,100mmol/LTris-HClpH6.5,10mmol/LEDTA,0.1%Twee-20的杂交液稀释),50℃孵育10min。随后,取100μL液体加至链霉亲和素包被的96孔微板中,50℃孵育60min,弃去孔中液体,加入300μLPBST洗板5次。然
后加入辣根过氧化物酶标记的抗地高辛抗体100μL,37℃孵育60min,洗板5次,最后加入TMB显色液进行显色,一定时间后加入终止液终止显色,于酶标仪450nm波长处测定其吸光度值(OD)。本实验需设置两个或两个以上重复,同时以PCR扩增反应中的空白对照作为阴性对照组,若实验组的OD值>2倍阴性对照组平均OD值,则判定为阳性,反之则为阴性。
通过多重PCR-ELISA检测了104临床样本,其中H1N1型流感病毒49个,H3N2型流感病毒44个,B型流感病毒11个,结果均与细胞培养一致。
Claims (2)
1.一种基于RT-PCR-ELISA的H7N9亚型流感病毒分型检测试剂盒,其特征是试剂盒的组成部分为AMV反转录体系、PCR反应体系、阳性质控品、阴性质控品和3种H7N9亚型流感病毒靶基因特异性引物探针,3种流感病毒靶基因特异性引物探针名称和序列分别是:M-Fttctaaccgaggtcgaaacgtatgt、M-RBIO-acggtgagcgtgaaaacaaaccc、M-PDIG–tcaggccccctcaaagccgagat、H7-Fcaaataacaggaaaattaaaccggc、H7-RBIO-ccccgaagctaaaccaaagtatcac、H7-PDIG–gagagagaatgctgaagaagatggc、N9-Fcacttcagccactgctatcataa、N9-RBIO-attgttccgtttgagtgtttccct和N9-PDIG–tgggaaagacaatgcagtaagaa。
2.根据权利要求1所述一种基于RT-PCR-ELISA的试剂盒的使用方法,其特征是由以下步骤构成:
(1)RT-PCR反应:采用TaKaRa公司的一步法试剂盒进行PCR扩增反应,反应条件为:50℃逆转录30min,94预变性2min,热循环参数为94℃变性30s,56℃退火30s,72℃延伸90s,35个循环后,72℃延伸7min,得到生物素标记的PCR产物,同时设置空白对照组;
(2)ELISA检测:取扩增好的生物素标记的PCR产物5μL,加至10μL的0.1mol/LNaOH溶液中,于室温下变性10min,再加入10nmol/L地高辛标记的特异性探针,用含有300mmol/LNaCl,100mmol/LTris-HClpH6.5,10mmol/LEDTA,0.1%Twee-20的杂交液稀释,50℃孵育10min,随后,取100μL液体加至链霉亲和素包被的96孔微板中,50℃孵育60min,弃去孔中液体,加入300μLPBST洗板5次,然后加入辣根过氧化物酶标记的抗地高辛抗体100μL,37℃孵育60min,洗板5次,最后加入TMB显色液进行显色,3min后加入终止液终止显色,于酶标仪450nm波长处测定其吸光度值OD;
(3)结果判定:本实验需设置两个或两个以上重复,同时以PCR扩增反应中的空白对照作为阴性对照组,若实验组的OD值>2倍阴性对照组平均OD值,则判定为阳性,反之则为阴性。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160525 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |