CN111778242A - 一种口腔液病毒dna保护剂及其制备方法与应用 - Google Patents
一种口腔液病毒dna保护剂及其制备方法与应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种口腔液病毒DNA保护剂及其制备方法与应用,保护剂,包括以下组分:聚乙二醇200(PEG 200)、吐温20(Tween 20)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA‑2Na)和氯化钠。该保护液能在室温(25℃)和高温下(35℃以上)保存口腔液病毒DNA的完整性。
Description
技术领域
本发明涉及DNA保护剂技术领域,特别涉及一种口腔液病毒DNA保护剂及其制备方法与应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
病毒(Virus)是由一种核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质(Protein)构成的非细胞形态。病毒体积非常微小,结构及其简单,但具有高度的寄生性,完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统。根据遗传物质病毒可分为DNA病毒、RNA病毒、蛋白质病毒(如:朊病毒不含核酸,仅有蛋白质构成)。自然界中存在很多DNA病毒,比如非洲猪瘟病毒、猪圆环病毒、猪伪狂犬病毒、人乙肝病毒等。
病毒DNA样本在疾病检测与防治等领域应用广泛,口腔液中由于存在口腔上皮细胞和唾液腺来源的白细胞,可以提取DNA样本。此外,口腔液由于采集方便、无创伤且适合大范围取样,越来越多科研人员逐渐采用从口腔液中获取DNA样本进行分子检测。然而口腔液成分复杂,含有大量的消化酶、蛋白等多种有机物。特别是夏季高温下,口腔液样品中的病毒DNA会很快降解。因此,常规条件下要保证取样后立刻将样品进行冷藏保存。然而,在实际采样操作中,尤其是流行病学大规模调查时,唾液DNA样本的采集很多并不是在实验室中进行,很难做到所有样品即刻全部能够冷藏保存。而现有技术中的病毒DNA保护液的保护效果较差,尤其是在高于35℃的环境温度时的保护效果欠佳。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种口腔液病毒DNA保护剂及其制备方法与应用,该保护剂可以对提取的口腔液DNA进行良好的保护,尤其在夏季高温下能够提高病毒DNA的完整性。
为解决以上技术问题,本发明的以下一个或多个实施例提供了如下技术方案:
第一方面,本发明提供一种口腔液病毒DNA保护剂,包括以下组分:聚乙二醇200(PEG 200)、吐温20(Tween 20)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)和氯化钠。
第二方面,本发明提供所述口腔液病毒DNA保护剂的制备方法,包括如下步骤:
将各组分按比例溶解于灭菌的超纯水中,定容后即得。
第三方面,本发明提供所述口腔液病毒DNA保护剂在保护口腔液病毒DNA中的应用,尤其在高温下保护口腔液病毒DNA中的应用。
与现有技术相比,本发明的以上一个或多个技术方案取得了以下有益效果:
该保护液能在室温和高温下(35℃以上)保存口腔液病毒DNA的完整性。
该保护液配方简单、制备方法简单,适用于各类基因检测及相关研究。
聚乙二醇200作为粘度调节剂,可以降低离心剪切力对DNA造成的破坏,保证DNA的完整性。同时具有沉淀病毒颗粒剂、沉淀核酸的作用,还可以抑制微生物的生长。
吐温20是一种非离子型表面活性剂,即可与唾液中的蛋白形成复合物而增强蛋白质的可溶性,同时也能够溶解唾液细胞膜蛋白,有利于蛋白质与DNA的分离。
乙二胺四乙酸二钠作为一种金属离子螯合剂,可以与唾液细胞内的Mg2+、Mn2+、Fe2+等二价金属离子结合,从而抑制DNA酶的活性,防止DNA被酶降解。
氯化钠可以维持细胞渗透压,保护唾液细胞的稳定性。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为实施例1中室温25℃存放条件下添加不同保护剂后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图2为实施例1中模拟夏季高温37℃存放条件下,使用不同保护剂后病毒口腔液样品中病毒核酸动态变化图;
图3为实施例2中室温25℃存放条件下添加不同保护剂后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图4为实施例2中模拟夏季高温37℃存放条件下,使用不同保护剂后病毒口腔液样品中病毒核酸动态变化图;
图5为实施例3中室温25℃存放条件下添加不同保护剂后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图6为实施例3中模拟夏季高温37℃存放条件下,使用不同保护剂后病毒口腔液样品中病毒核酸动态变化图;
图7为对比例1中室温25℃时,与实施例1相比去掉PEG 200后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图8为对比例1中模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉PEG 200后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图9为对比例1中室温25℃时,与实施例1相比去掉Tween 20后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图10为对比例2中模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉Tween 20后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图11为对比例3中室温25℃时,与实施例1相比去掉EDTA-2Na后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图12为对比例3中模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉EDTA-2Na后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图13为对比例4中室温25℃时,与实施例1相比去掉NaCl后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图;
图14为对比例4中模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉NaCl后口腔液样品中病毒含量动态变化对比图。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
第一方面,本发明提供一种口腔液病毒DNA保护剂,包括以下组分:聚乙二醇200(PEG 200)、吐温20(Tween 20)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)和氯化钠。
在一些实施例中,所述口腔液病毒DNA保护剂中,各个组分的浓度为:聚乙二醇20090-100mL/L、吐温20 50-60ml/L、乙二胺四乙酸二钠30-40g/L,氯化钠45g/L。
进一步的,所述口腔液病毒DNA保护剂中,各个组分的浓度为:聚乙二醇200 95-100mL/L、吐温20 50-55ml/L、乙二胺四乙酸二钠35-40g/L,氯化钠45g/L。
进一步的,所述口腔液病毒DNA保护剂中,各个组分的浓度为:聚乙二醇200 97-100mL/L、吐温20 50-53ml/L、乙二胺四乙酸二钠37-40g/L,氯化钠45g/L。
进一步的,所述口腔液病毒DNA保护剂中,各个组分的浓度为:聚乙二醇200100mL/L、吐温20 50ml/L、乙二胺四乙酸二钠40g/L,氯化钠45g/L。
第二方面,本发明提供所述口腔液病毒DNA保护剂的制备方法,包括如下步骤:
将各组分按比例溶解于灭菌的超纯水中,定容后即得。
在一些实施例中,口腔液病毒DNA保护剂的pH值为7-8。
进一步的,口腔液病毒DNA保护剂的pH值为7.5。
第三方面,本发明提供所述口腔液病毒DNA保护剂在保护口腔液病毒DNA中的应用,尤其在高温下保护口腔液病毒DNA中的应用。
实施例1
口腔液病毒DNA保护剂的制备
本实施例的口腔液保护剂(PTE(浓度组合1))包括如下组分和浓度:PEG 200(100ml/L),Tween 20(50ml/L),EDTA-2Na(40g/L),NaCl(45g/L),体系pH值调整至7.5。
本实施例的口腔液保护剂的制备方法如下:
(1)在100mL烧杯中加入已灭菌的超纯水80mL。
(2)分别取10mL PEG 200、5mL Tween 20、4g EDTA-2Na、4.5g NaCl依次加入上述溶液中,待到所有组分溶解后,将溶液pH值调整至7.5。
(3)最后将溶液转移到100mL容量瓶中,定容至100mL,得到病毒DNA保护剂。
新鲜口腔液样本的采集与保存
将采集口腔液的专用棉绳套装悬挂于猪栏中,让猪自由咀嚼30min,收集棉绳,挤压至塑料袋中,剪断收集袋一角,将口腔液装至5ml离心管中,备用。
为阐述本发明的口腔液病毒DNA保护剂的效果,我们以猪圆环病毒为例进行验证。为保证每份检测的口腔液样品中有足够的病毒,我们提前准备好活的圆环病毒,将活圆环病毒与新鲜口腔液混合。
按照1ml保护剂+病毒0.5ml+新鲜口腔液3.5ml比例配置模拟样品,并进行分装。将分装的样品,一组放置于室温25℃环境中,一组放置于37℃水浴锅中以模拟夏季高温环境,分别在0h、24h、48h、72h各取样一次,每次3个重复进行核酸检测。
为了阐述本发明的口腔液病毒DNA保护剂的效果,将本发明的保护剂与现有2种商品保护剂进行对照,以NaCl为阴性对照。
商品A为华晨阳液体病毒保护剂,商品B为有康牌液体病毒保护剂。
具体试验设计如下:
表1.试验设计
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定
以猪圆环病毒为例阐述本发明的口腔液病毒DNA保护剂的效果。
试验方法:
(1)猪圆环病毒口腔液DNA的提取按照杭州博日病毒DNA提取试剂盒说明书进行操作。
(2)本实施例中的PCR鉴定是对上述模拟样品中提取到的病毒DNA进行荧光定量PCR鉴定,分别对模拟样本保存0h、24h、48h和72h后提取到的圆环病毒DNA作为模板进行荧光定量PCR扩增,荧光定量PCR鉴定方法根据上海研谨生物的猪圆环病毒Ⅱ型检测试剂盒(实时荧光PCR法)。
实验结果1:室温25℃下保护剂PTE与商品保护剂对比试验(表2,图1),结果如表2所示:
表2.室温25℃存放条件下病毒口腔液样品中病毒核酸CT值
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05),但本发明的保护剂PTE检测病毒含量略高于其它组,表明本发明保护剂PTE对样品即时提取效率无影响,且有相应的提高。
(2)室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量均显著高于其它组。
(3)0-72小时检测结果显示,本发明的保护剂PTE中样品病毒核酸水平无显著的波动变化。
实验结果2:模拟夏季高温37℃下本发明保护剂PTE与商品保护剂对比试验,结果如表3所示:
表3.模拟夏季高温37℃存放条件下病毒口腔液样品中病毒核酸CT值
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量与商品A核酸保护液中的无显著差异,但显著高于商品B和阴性对照NaCl中的病毒含量。
(3)模拟夏季高温37℃存放48小时、72小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量均显著高于其它组。
(4)0-72小时检测结果显示,本发明的保护剂PTE中样品病毒含量在0小时、24小时、48小时无显著变化,在72小时后有显著下降,但仍然高于其他两种商品核酸保护剂。
实施例2
口腔液病毒DNA保护剂的制备
本实施例的口腔液保护剂(PTE(浓度组合2))包括如下组分和浓度:PEG 200(95ml/L),Tween 20(55ml/L),EDTA-2Na(35g/L),NaCl(45g/L),将所述溶液的pH值调整至7.5。
本实施例的口腔液保护剂的制备方法如下:
(1)在100mL烧杯中加入已灭菌的超纯水80mL。
(2)分别取9.5mL PEG 200、5.5mL Tween 20、3.5g EDTA-2Na、4.5g NaCl依次加入上述溶液中,待到所有组分溶解后,将溶液pH值调整至7.5。
(3)最后将溶液转移到100mL容量瓶中,定容至100mL,得到病毒DNA保护剂。
新鲜口腔液样本的采集与保存:试验设计与方法同实施例1
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定:
同实施例1
实验结果1:室温25℃下保护剂PTE与商品保护剂对比试验,结果如图3所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05),室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量均显著高于其它组(P<0.05)。
(2)本实施例中口腔液保护剂的浓度组合同实施例1中的浓度组合均能够有效保护口腔液样品中的DNA完整性。
实验结果2:模拟夏季高温37℃下本发明保护剂PTE与商品保护剂对比试验,结果如图4所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量与商品A核酸保护液中的无显著差异,但显著高于商品B和阴性对照NaCl中的病毒含量。
(3)模拟夏季高温37℃存放48小时、72小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量均显著高于其它组。
(4)在高温下,本实施例中口腔液保护剂的浓度组合同实施例1中的浓度组合均能够有效保护口腔液样品中的DNA完整性。实施例3
口腔液病毒DNA保护剂的制备
本实施例的口腔液保护剂(PTE(浓度组合3))包括如下组分和浓度:PEG 200(90ml/L),Tween 20(60ml/L),EDTA-2Na(30g/L),NaCl(45g/L),将所述溶液的pH值调整至7.5。
本实施例的口腔液保护剂的制备方法如下:
(1)在100mL烧杯中加入已灭菌的超纯水80mL。
(2)分别取9mL PEG 200、6mL Tween 20、3g EDTA-2Na、5g NaCl依次加入上述溶液中,待到所有组分溶解后,将溶液pH值调整至7.5。
(3)最后将溶液转移到100mL容量瓶中,定容至100mL,得到病毒DNA保护剂。
新鲜口腔液样本的采集与保存:试验设计与方法同实施例1。
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定:同实施例1
实验结果1:室温25℃下保护剂PTE与商品保护剂对比试验,结果如图5所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05),室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量均显著高于其它组(P<0.05)。
(2)本实施例中口腔液保护剂的浓度组合同实施例1、实施例2中的浓度组合均能够有效保护口腔液样品中的DNA完整性。
实验结果2:模拟夏季高温37℃下本发明保护剂PTE与商品保护剂对比试验,结果如图6所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量与商品A核酸保护液中的无显著差异,但显著高于商品B和阴性对照NaCl中的病毒含量。
(3)模拟夏季高温37℃存放48小时、72小时后检测,本发明保护剂PTE样品中病毒含量均显著高于其它组。
(4)在高温下,本实施例中口腔液保护剂的浓度组合同实施例1、实施例2中的浓度组合均能够有效保护口腔液样品中的DNA完整性。
对比例1:
口腔液病毒DNA保护剂的制备:对比例1与实施例1相比,省略PEG 200,其他组分的浓度相同。
新鲜口腔液样本的采集与保存:同实施例1
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定:同实施例1
实验结果1:室温25℃时,与实施例1相比去掉PEG 200后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图7所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉PEG 200后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明PEG 200在本发明保护剂中有着重要的作用。
实验结果2:模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉PEG 200后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图8所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉PEG 200后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明PEG 200在本发明保护剂中有着重要的作用。
对比例2:
口腔液病毒DNA保护剂的制备:对比例2与实施例1相比,省略Tween 20,其他组分的浓度相同。
新鲜口腔液样本的采集与保存:同实施例1
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定:同实施例1
实验结果1:室温25℃时,与实施例1相比去掉Tween 20后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图9所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉Tween 20后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明Tween 20在本发明保护剂中有着重要的作用。
实验结果2:模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉Tween 20后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图10所示。
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉Tween 20后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明Tween 20在本发明保护剂中有着重要的作用。
对比例3
口腔液病毒DNA保护剂的制备:对比例3与实施例1相比,省略EDTA-2Na,其他组分的浓度相同。
新鲜口腔液样本的采集与保存:同实施例1
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定:同实施例1
实验结果1:室温25℃时,与实施例1相比去掉EDTA-2Na后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图11所示:
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉EDTA-2Na后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明EDTA-2Na在本发明保护剂中有着重要的作用。
实验结果2:模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉EDTA-2Na后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图12所示。
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉EDTA-2Na后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明EDTA-2Na在本发明保护剂中有着重要的作用。
对比例4
口腔液病毒DNA保护剂的制备:对比例4与实施例1相比,省略NaCl,其他组分的浓度相同。
新鲜口腔液样本的采集与保存:同实施例1
猪圆环病毒口腔液病毒DNA的提取及荧光定量PCR鉴定:同实施例1
实验结果1:室温25℃时,与实施例1相比去掉NaCl后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图13所示。
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)室温25℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉NaCl后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明NaCl在本发明保护剂中有着重要的作用。
实验结果2:模拟夏季高温37℃时,与实施例1相比去掉NaCl后口腔液样品中病毒含量对比试验,结果如图14所示。
结果显示:
(1)各组配置完毕后立即检测,各组检测数据无显著差异(P>0.05)。
(2)模拟夏季高温37℃存放24小时、48小时、72小时后检测,与实施例1相比去掉NaCl后口腔液样品中病毒含量显著下降(P<0.05)。该结果说明NaCl在本发明保护剂中有着重要的作用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种口腔液病毒DNA保护剂,其特征在于:包括以下组分:聚乙二醇200、吐温20、乙二胺四乙酸二钠和氯化钠。
2.根据权利要求1所述的口腔液病毒DNA保护剂,其特征在于:各个组分的浓度为:聚乙二醇200 90-100mL/L、吐温20 50-60ml/L、乙二胺四乙酸二钠30-40g/L,氯化钠45g/L。
3.根据权利要求2所述的口腔液病毒DNA保护剂,其特征在于:各个组分的浓度为:聚乙二醇200 95-100mL/L、吐温20 50-55ml/L、乙二胺四乙酸二钠35-40g/L,氯化钠45g/L。
4.根据权利要求3所述的口腔液病毒DNA保护剂,其特征在于:各个组分的浓度为:聚乙二醇200 97-100mL/L、吐温20 50-53ml/L、乙二胺四乙酸二钠37-40g/L,氯化钠45g/L。
5.根据权利要求4所述的口腔液病毒DNA保护剂,其特征在于:所述口腔液病毒DNA保护剂中,各个组分的浓度为:聚乙二醇200 100mL/L、吐温20 50ml/L、乙二胺四乙酸二钠40g/L,氯化钠45g/L。
6.权利要求1-5任一所述口腔液病毒DNA保护剂的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
将各组分按比例溶解于灭菌的超纯水中,定容后即得。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:口腔液病毒DNA保护剂的pH值为7-8。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:口腔液病毒DNA保护剂的pH值为7.5。
9.权利要求1-5任一所述口腔液病毒DNA保护剂在保护口腔液病毒DNA中的应用。
10.权利要求1-5任一所述口腔液病毒DNA保护剂在高温下保护口腔液病毒DNA中的应用。
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