CN106319094A - 汉坦病毒汉城型lamp核酸检测引物及检测试剂盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种汉坦病毒汉城型LAMP核酸检测引物及检测试剂盒,属于生物检测技术领域。本发明首先提供了一组汉坦病毒汉城型RT‑LAMP引物组,该引物组由核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示的正向外引物和反向外引物以及核苷酸序列分别为SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4所示的正向内引物和反向内引物组成。本发明进一步提供了包含上述引物组的检测试剂盒和检测方法。本发明汉坦病毒汉城型RT‑LAMP检测方法特异性强,灵敏度高,操作简单,适用于快速检测。
Description
技术领域
本发明涉及生物检测技术领域,更具体地,涉及一种汉坦病毒汉城型LAMP核酸检测引物及检测试剂盒。
背景技术
汉坦病毒属于布尼亚病毒科(Bunyaviridae),是一种有包膜分节段的负链RNA病毒,为单负链RNA病毒,分3个片段,由核衣壳包绕,有包膜。病毒增殖时,以负链RNA为模板产生正链RNA和mRNA,由正链RNA复制子代病毒基因级,出芽释放获得包膜。基因组包括L、M、S3个片段,分别编码L聚合酶蛋白、G1和G2糖蛋白、核蛋白。
汉坦病毒能感染野生啮齿动物和人类,引发人类的肾综合征出血热(HFRS)和汉坦病毒性肺综合症(HPS),该病是以鼠类为主要传染源,可通过多种途径传播的自然疫源性疾病。目前32个国家和地区有该病流行,主要集中在亚洲的韩国、中国以及欧洲的俄罗斯、芬兰、南斯拉夫等,疫源地遍及世界五大洲70多个国家。而中国发病人数则占世界报道病例数的90%以上,是受汉坦病毒危害最为严重的国家。
中国除青海省、新疆维吾尔自治区以外的29个省(直辖市、自治区)每年发病人数为数万至10余万例,疫区仍在不断扩大。目前,中国已明确存在汉坦型(HTN)、汉城型(SEO)和混合型疫区。其中汉城型主要疫区为吉林、内蒙古、河北、河南、山西、广东、海南、江西、云南省等地区。混合型疫区为北京、山东、上海、江苏、福建、湖北省等地区。
汉坦病毒的检测方法主要有病毒分离、血清学检测方法和基因检测方法。基因检测方法主要是反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)、反转录荧光定量PCR检测(RT-Real-timePCR),与血清学抗体检测相比在灵敏性和特异性上的都大幅度提高。目前,现有的基因检测方法存在的问题主要是检测结果都依赖于检测仪器(凝胶成像系统、荧光定量PCR仪),大大限制了检测方法的推广及快速检测应用。
环介导等温核酸扩增技术(LAMP)是由日本学者Notomi于2000年开发的一种新颖的恒温核酸扩增方法,该技术利用3对不同的特异性引物识别靶基因的6个特定区域,通过一种链置换DNA聚合酶(Bst DNA polymerase)在等温条件下进行靶序列高效快速扩增。近年来,国内外已将该技术广泛应用于病原体检测。
因此,开发出一种汉坦病毒汉城型LAMP核酸检测引物对于汉坦病毒汉城型的检测具有重要的意义。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一组特异性强、灵敏度高的检测汉坦病毒汉城型的RT-LAMP引物组;
本发明的另一个目的在于提供一种包含上述引物的检测汉坦病毒汉城型的RT-LAMP检测试剂盒和检测方法。
为达到上述目的,本发明采用下述技术方案:
本发明根据GenBank公布的汉坦病毒汉城型Seoul 80-39基因S片段序列,利用LAMP在线设计软件PrimerExplorer V4针对相对保守序列区设计了设计合成3套LAMP扩增引物,序列见表1。每套LAMP扩增引物包括两条内引物FIP和BIP和两条外引物F和B。经过筛选实验表明引物Primer1,反应灵敏度比其他两对引物高,且特异性强。因此本发明选用引物Primer1(包括核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示的正向外引物(F1)和反向外引物(B1)、核苷酸序列分别为SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4所示的正向内引物(FIP1)和反向内引物(BIP1))作为检测汉坦病毒汉城型的RT-LAMP引物组。
表1LAMP扩增引物
本发明汉坦病毒汉城的RT-LAMP检测试剂盒,包括上述核苷酸序列分别为SEQ IDNO.1和SEQ ID NO.2所示的正向外引物和反向外引物、核苷酸序列分别为SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4所示的正向内引物和反向内引物。
进一步,上述试剂盒还包括进行RT-LAMP反应的Isothermal amplificationbuffer(Optigene),ddH2O。
本发明还提供了利用上述引物检测汉坦病毒汉城的RT-LAMP方法,包括以下步骤:
(1)提取待测样品的RNA:可采用现有技术中已知的提取试剂或自制试剂进行RNA提取;
(2)反转录合成cDNA;可采用现有技术中已知的反转录试剂进行反转录合成cDNA;
(3)配制LAMP反应体系,具体见表2:
表2LAMP反应体系
(4)扩增反应:将建立的LAMP体系放入等温扩增仪中,设定反应温度63℃,反应时间为45min;
(5)结果判断:根据扩增曲线判定检测结果,如出现扩增曲线则为阳性检测,如无扩增曲线则为阴性样品。
本发明的有益效果如下:
本发明建立的快速检测样本中汉坦病毒汉城型LAMP检测引物及方法与现有技术相比具有灵敏度高、特异性好,操作简单等优点,适用于快速检测。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明
图1示出不同引物LAMP扩增结果;
图2示出汉坦病毒汉城型LAMP扩增曲线;
图3示出汉坦病毒汉城型LAMP检测灵敏度;
图4示出汉坦病毒汉城型LAMP引物特异性检测。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
实施例1LAMP引物的设计和合成
根据GenBank公布的汉坦病毒汉城型Seoul 80-39基因S片段(GenBank:NC_005236.1)序列,利用生物软件BLAST分析其相对保守区,设计合成3套LAMP扩增引物,序列见表1。每套LAMP扩增引物包括两条内引物FIP和BIP和两条外引物F和B,分别与靶序列中4个结合区匹配。
实施例2汉坦病毒汉城型LAMP检测方法的建立
1、组织样本总RNA提取
组织样本总RNA提取,采用Trizol法、微量抽提。具体操作如下:
A、取100μl血液或100μg组织样本(研磨匀浆)于1.5ml离心管中,加入500μlTrizol溶液,涡旋混匀1min,然后室温放置5-10min,将上述微型离心管在12000rpm,4℃下离心15min;
B、取500μl上清液置于一只新的1.5ml离心管中,并在其中加入500μl水饱和酚:氯仿(1:1),用手剧烈摇晃15s,然后在室温放置10min;
C、12000rpm,4℃下离心10min,再取上清液500μl加入一只新的1.5ml离心管中,并加入500μl的异丙醇,颠倒混匀,-20℃放置1h,然后在12,000rpm,4℃下离心10min,弃上清液;
D、向离心管中加入用DEPC水配制的75%的乙醇溶液1ml,颠倒、涡旋至混匀,然后在12,000rpm,4℃下离心10min,弃上清液。将RNA沉淀置于通风橱中室温干燥2-3min,然后加入50μl DEPC水,得到模板RNA溶液。该RNA溶液可在-20℃保存或-80℃长久保存。
2、反转录合成cDNA
以提取的RNA为模板进行反转录。
反转录体系(总体积为20μL)为:
模板RNA(约500ng)1μL
Random Primers(25μM)1μL
DEPC水11μL;
70℃保温10min,迅速置冰浴2min;再加入:
5×AMV Buffer 4μL
dNTP mix(10mM)1μL
RNase Inhibitor(40U/μL)1μL
AMV反转录酶(10U/μL)1μL
反应条件为:
30℃保温10min,42℃1h,70℃15min。反应结束后,迅速置于冰上冷却,-20℃保存备用,获得cDNA。
3、LAMP扩增体系的建立
LAMP的反应体系为25μl,具体见表2。
分别采用设计合成的3套LAMP引物,以1ng合成的cDNA为模板,将建立的LAMP体系放入等温扩增仪中,设定反应温度63℃,反应时间为60min。根据扩增曲线判定检测结果,如出现扩增曲线则为阳性检测,如无扩增曲线则为阴性样品。结果如图1所示,3套引物均能得到LAMP扩增曲线,但是引物Primer1出现扩增曲线的时间更早,且荧光信号更强,表明引物Primer1具有良好的反应灵敏度。同时,采用引物Primer1扩增Seoul 80-39样品能够得到一条明显的扩增条带,而对照CK则无扩增。同时,Seoul 80-39引物的溶解曲线图表明,引物扩增条带单一,无其他非特异性扩增(图2)。因此在后续的试验中采用引物Primer1(包括核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示的正向外引物和反向外引物、核苷酸序列分别为SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4所示的正向内引物和反向内引物)进行检测限及特异性分析。
实施例3灵敏度检测
将汉坦病毒汉城型Seoul 80-39的S片段标准质粒(40ng/μl)用DEPC水按10倍稀释法稀释至1ng/μl、100pg/μl、10pg/μl、1pg/μl、100fg/μl、10fg/μl为模板,按照上述方法中的最佳反应体系和最佳反应条件进行LAMP反应。结果如图3所示,采用建立的LAMP引物及方法对汉坦病毒汉城型Seoul 80-39的最小检测限为100fg/个反应。
实施例4特异性检测
采用实施例2中的体系,分别检测汉坦病毒汉城型Seoul 80-39、汉滩型67-115、HBV、HCV和HIV样本。检测结果如图4,只有汉城型Seoul 80-39能够检测到阳性信号,而其他四种病毒都没有检测到阳性信号,表明该体系具有良好的特异性,且与汉滩型病毒67-115没有交叉反应。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
序列表
<110> 北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心、北京农学院
<120> 汉坦病毒汉城型LAMP核酸检测引物及检测试剂盒
<130> JLC16I0436EA
<160> 12
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工合成正向外引物(F1)
<400> 1
ccagttatga gtgtaattgg tt 22
<210> 2
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工合成反向外引物(B1)
<400> 2
gcgtatagcc tttgactcc 19
<210> 3
<211> 41
<212> DNA
<213> 人工合成正向内引物(FIP1)
<400> 3
ctggaagaag cttgcaaggt tcattagcaa aggactggag t 41
<210> 4
<211> 40
<212> DNA
<213> 人工合成反向内引物(BIP1)
<400> 4
gcagcagtta gcctccttgg atattgccta atgccacttg 40
<210> 5
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工合成正向外引物(F2)
<400> 5
agtcaaaggc tatacgcc 18
<210> 6
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工合成反向外引物(B2)
<400> 6
tcagatgttc caactgtctt 20
<210> 7
<211> 43
<212> DNA
<213> 人工合成正向内引物(FIP2)
<400> 7
ctggtgctcc agcaaaaacc ttttggctgt agcatgattg aag 43
<210> 8
<211> 48
<212> DNA
<213> 人工合成反向内引物(BIP2)
<400> 8
tccaccaaca tgtttgttta tagcattttg attgtatttc gcatgtcc 48
<210> 9
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工合成正向外引物(F3)
<400> 9
gtttgtttat agcaggtatt gc 22
<210> 10
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工合成反向外引物(B3)
<400> 10
aagagcacaa taattctctg g 21
<210> 11
<211> 46
<212> DNA
<213> 人工合成正向内引物(FIP3)
<400> 11
aactgtctta gatgccatga ttgttttgct tggggcattt ttttcc 46
<210> 12
<211> 46
<212> DNA
<213> 人工合成反向内引物(BIP3)
<400> 12
acatctgagg agaagctacg gaatttccta gttgtatccc cattga 46
Claims (5)
1.一组汉坦病毒汉城型RT-LAMP引物组,其特征在于:该引物组包含一对正引物和一对外引物,其中,所述外引物的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1和SEQ ID NO.2所示的正向外引物和反向外引物、内引物的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.和SEQ ID NO.4所示的正向内引物和反向内引物。
2.权利要求1所述汉坦病毒汉城型RT-LAMP引物组在制备检测汉坦病毒汉城型的试剂盒中的应用。
3.一种汉坦病毒汉城型RT-LAMP检测试剂盒,其特征在于:包含权利要求1所述的汉坦病毒汉城型RT-LAMP引物组。
4.根据权利要求3所述的汉坦病毒汉城型RT-LAMP检测试剂盒,其特征在于:还包括Isothermal amplification buffer和ddH2O。
5.一种检测汉坦病毒汉城的RT-LAMP方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)提取待测样品的RNA;(2)反转录合成cDNA;(3)配制LAMP反应体系,其中,所述体系包含权利要求1所述的汉坦病毒汉城型RT-LAMP引物组;(4)扩增反应;(5)结果判断:根据扩增曲线判定检测结果,如出现扩增曲线则为阳性检测,如无扩增曲线则为阴性样品。
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