專利名稱:檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的核苷酸序列和檢測(cè)試劑盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的核苷酸序列和檢測(cè)試劑盒,尤指多重 RT-PCR檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的檢測(cè)核苷酸序列和試劑盒,不僅適用于對(duì)動(dòng)物組織樣本的準(zhǔn)確檢測(cè),還可適用于動(dòng)物活體樣本(咽喉拭子、肛門拭子、糞便、血清、皰疹皮、皰疹液、眼結(jié)膜分泌物等)的檢測(cè),可用于牛腸道病毒的國(guó)內(nèi)篩查和出入境檢疫,以及牛腸道病毒和口蹄疫病毒的同時(shí)檢測(cè)和鑒別診斷等,屬于動(dòng)物疫病檢測(cè)、檢驗(yàn)檢疫領(lǐng)域。
背景技術(shù):
牛腸道病毒和口蹄疫病毒都是小RNA病毒科成員。小RNA病毒是一個(gè)極為繁雜的病毒科,可分為鼻病毒屬、口蹄疫病毒屬、腸道病毒屬、心病毒屬和甲肝病毒屬等5個(gè)屬,共 200多種病毒,能引起人和動(dòng)物的多種疾病,如甲肝、口蹄疫等,在醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)學(xué)研究中均具有重大意義。腸道病毒是脊椎動(dòng)物腸道中原有的棲居者,病原性不明顯,通常引起輕度或不顯性感染,但常因侵犯其他器官而引起各種臨床綜合征,或者在一定條件下引發(fā)顯著癥狀,例如牛腸道病毒、豬腸道病毒、禽腸道病毒、人腸道病毒等等。2005年初北京的牛場(chǎng)中發(fā)生牛腸道病毒感染,嚴(yán)重影響了畜牧業(yè)生產(chǎn)。部分牛場(chǎng)的產(chǎn)奶牛普遍(約80%)出現(xiàn)了嚴(yán)重腹瀉癥狀水樣腹瀉,有泡沫,少數(shù)(10-15%)嚴(yán)重的還有鮮血,體溫變化不明顯,食欲下降,基本沒有死亡,但產(chǎn)奶量大幅下降(約30%)。約兩周后康復(fù),康復(fù)后大多數(shù)奶牛的產(chǎn)奶量不能恢復(fù)到病前的水平,特別是日產(chǎn)35千克以上高產(chǎn)奶牛。嚴(yán)重降低了生產(chǎn)性能,并且還有污染奶制品的可能。據(jù)跟蹤調(diào)查,該病兩年發(fā)生一次。 我們?cè)诎l(fā)病的牛場(chǎng)中已經(jīng)分離到了牛腸道病毒。隨著豬鏈球菌2型病和高致病性藍(lán)耳病的相繼爆發(fā),條件性致病菌/病毒對(duì)畜牧業(yè)生產(chǎn)和公共衛(wèi)生安全方面的威脅,或者說潛在的危險(xiǎn)也逐漸為人們所認(rèn)識(shí)。因此我們認(rèn)為隨著人們對(duì)牛腸道病毒認(rèn)識(shí)的加深和對(duì)公共衛(wèi)生安全的重視日益加強(qiáng),牛腸道病毒很有可能在將來被列為法檢項(xiàng)目,在這種情況下我們提前針對(duì)牛腸道病毒建立快速、準(zhǔn)確、敏感的診斷方法,進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備顯得格外重要,因此開展了牛腸道病毒快速檢測(cè)技術(shù)研究??谔阋卟《究梢愿腥九继銊?dòng)物引起急性、熱性、接觸性傳染病,最易感染的動(dòng)物是黃牛、水牛、豬、駱駝、羊、鹿等,黃羊、麝、野豬、野牛等野生動(dòng)物也易感染此病。本病以牛最易感染,羊的感染率低。口蹄疫在亞洲、非洲和中東以及南美均有流行,在非流行區(qū)也有散發(fā)病例??谔阋甙l(fā)病后一般不致死,但會(huì)使病獸的口、蹄部出現(xiàn)大量水皰,高燒不退,使實(shí)際畜產(chǎn)量銳減。另外,有個(gè)別口蹄疫病毒的變種可傳染給人。因此,每次爆發(fā)后只能屠宰和集體焚毀染病牲畜以絕后患。由于口蹄疫傳播迅速、難于防治、補(bǔ)救措施少,被稱為畜牧業(yè)的 “頭號(hào)殺手”。牛腸道病毒與口蹄疫病毒同屬于小RNA病毒科成員,在形態(tài)結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、部分理化性質(zhì)和對(duì)環(huán)境的抵抗力方面有很多相近之處,而國(guó)外研究報(bào)道了多起牛腸道病毒與口蹄疫病毒同時(shí)分離到的病例,因此針對(duì)牛腸道病毒和口蹄疫病毒建立鑒別診斷方法也具有重大意義。在檢驗(yàn)檢疫過程中,快速、準(zhǔn)確、敏感的診斷是檢測(cè)疫病的關(guān)鍵所在。多重PCR可以同時(shí)區(qū)別鑒定兩種或兩種以上的病原,操作也比較簡(jiǎn)單易行,具有高效性、系統(tǒng)性和經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便性等特點(diǎn),適用于多種病原的鑒別診斷。因此我們針對(duì)牛腸道病毒基因和口蹄疫病毒基因建立多重RT-PCR快速檢測(cè)技術(shù),用于牛腸道病毒和口蹄疫病毒的鑒別診斷。這種檢測(cè)方法的建立將為我國(guó)出入境牛腸道病毒和口蹄疫病毒的檢驗(yàn)檢疫奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ),可在各口岸和各養(yǎng)殖企業(yè)推廣應(yīng)用,以及時(shí)檢出牛腸道病毒和口蹄疫病毒,保障公共衛(wèi)生安全,保障我國(guó)牛及其產(chǎn)品進(jìn)出口貿(mào)易的正常進(jìn)行,推動(dòng)外貿(mào)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一般PCR僅應(yīng)用一對(duì)引物,通過 PCR擴(kuò)增產(chǎn)生一個(gè)核酸片段,主要用于單一致病因子等的鑒定。多重PCR(multiplex PCR),又稱多重引物PCR或復(fù)合PCR,它是在同一 PCR反應(yīng)體系里加上兩對(duì)以上引物,同時(shí)擴(kuò)增出多個(gè)核酸片段的PCR反應(yīng),其反應(yīng)原理,反應(yīng)試劑和操作過程與一般PCR相同。多重PCR的用途主要有兩方面1、多種病原微生物的同時(shí)檢測(cè)或鑒定;2、病原微生物、某些遺傳病及癌基因的分型鑒定。多種病原微生物的同時(shí)檢測(cè)或鑒定,是在同一 PCR 反應(yīng)管中同時(shí)加上多種病原微生物的特異性引物,進(jìn)行PCR擴(kuò)增??捎糜谕瑫r(shí)檢測(cè)多種病原體或鑒定出是那一型病原體感染,可系統(tǒng)組合的有①肝炎病毒的感染,在同一病人或同一供血者體內(nèi),有時(shí)存在多種肝炎病毒重疊感染,有時(shí)是甲乙丙型肝炎病毒重疊;有時(shí)可能是甲乙型肝炎病毒重疊;有時(shí)是乙丙型肝炎病毒重疊。②腸道致病性細(xì)菌的檢測(cè),如傷寒,痢疾和霍亂,有時(shí)具有較相同的腸道癥狀,有時(shí)痢疾霍亂同存一病人并同時(shí)發(fā)病。③性病的檢測(cè),如梅毒,淋病及艾滋病的診斷。④戰(zhàn)傷細(xì)菌及生物戰(zhàn)劑細(xì)菌的檢測(cè),如破傷風(fēng)桿菌,產(chǎn)氣莢膜桿菌,炭疽桿菌,鼠疫桿菌等偵檢。⑤需特殊培養(yǎng)的無芽胞厭氧菌,如脆弱類桿菌、艱難桿菌的鑒定等。某些病原微生物,某些遺傳病或癌基因,型別較多,或突變或缺失存在多個(gè)好發(fā)部位,多重PCR可提高其檢出率并同時(shí)鑒定其型別及突變等可系統(tǒng)應(yīng)用的有乙型肝炎病毒的分型;乳頭瘤病毒的分型;單純皰疹病毒的分型;杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良癥的分型及癌基因的檢測(cè)等。多重PCR的特點(diǎn)有1、高效性,它是在同一PCR反應(yīng)管中同時(shí)加上多種病原微生物的特異性引物,進(jìn)行PCR擴(kuò)增,可用于同時(shí)檢測(cè)多種病原體或鑒定出是哪一型病原體感染; 2、系統(tǒng)性,多重PCR很適宜于成組病原體的檢測(cè),如肝炎病毒、腸道致病性細(xì)菌等的同時(shí)偵檢;3、經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便性,多種病原體在同一反應(yīng)管內(nèi)同時(shí)檢出,大大的節(jié)省時(shí)間,節(jié)省試劑,節(jié)約經(jīng)費(fèi)開支,為臨床提供更多更準(zhǔn)確的診斷信息。因此近年來,多重PCR在獸醫(yī)診斷、檢測(cè)領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。本發(fā)明首次將多重PCR技術(shù)應(yīng)用于牛腸道病毒和口蹄疫病毒的同時(shí)檢測(cè)和鑒別診斷領(lǐng)域,提供了針對(duì)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的特異性引物序列、試劑盒和檢測(cè)方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一組特異性強(qiáng)、靈敏度高的同時(shí)鑒別、檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的核苷酸序列,包括2對(duì)引物序列。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供快速、準(zhǔn)確、使用方便的同時(shí)鑒別、檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的多重PCR檢測(cè)試劑盒。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
選擇牛腸道病毒和口蹄疫病毒5’ -非編碼區(qū)基因序列作為靶區(qū)域,在多重序列比對(duì)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行引物設(shè)計(jì)。引物長(zhǎng)度為20個(gè)堿基左右,GC含量為50%—60%,引物內(nèi)無二級(jí)結(jié)構(gòu)和重復(fù)性,引物間和引物內(nèi)無互補(bǔ)序列,引物間的熔解溫度(Tm值)相差小于5°C。一組檢測(cè)牛腸道病毒的核苷酸序列,如下
1)5,-GGG GAG TAG TCC GAC TCC GC—3,(SEQ ID NO 1)
2)5,- CRG AGC TAC CAC YGG GDff TGT GG -3,(SEQ ID NO 2)
R代表嘌呤,此處為A或G ;Y代表嘧啶,此處為T或C ;D代表A或G或T ; W代表A或
T ;
一組檢測(cè)口蹄疫病毒的核苷酸序列,如下
3)5,-GCC TGG TCT TTC CAG GTC T -3,(SEQ ID NO 3)
4)5,- CCA GTC CCC TTC TCA GAT C -3,(SEQ ID NO 4)
其中序列1)和2)分別為檢測(cè)牛腸道病毒的正義引物和反義引物,序列3)和4)分別為檢測(cè)口蹄疫病毒的正義引物和反義引物。我們采用多重PCR檢測(cè)技術(shù)建立了同時(shí)檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的檢測(cè)方法,對(duì)反應(yīng)的各種條件進(jìn)行了優(yōu)化,其中包括引物的篩選,Mg2+使用濃度的優(yōu)化,引物濃度的優(yōu)化,反應(yīng)體系的確定等。由于使用RT-PCR固體酶顆粒體系與使用反轉(zhuǎn)錄酶M-MLV+ Taq 酶體系都能檢測(cè)出牛腸道病毒和口蹄疫病毒,而且靈敏度一致,所以兩種體系均可以應(yīng)用于檢測(cè)。使用RT-PCR固體酶顆粒體系成本較高但操作簡(jiǎn)單,使用反轉(zhuǎn)錄酶M-MLV+ Taq酶體系操作較復(fù)雜但成本比較低??梢愿鶕?jù)需要,選擇檢測(cè)試劑盒的組成。本發(fā)明提供的一種檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒多重RT-PCR檢測(cè)試劑盒A,由以下組分組成
1)裂解液購(gòu)自INVITR0GEN公司,貨號(hào)15596-026,按5ml/管進(jìn)行分裝,6管/盒。2) RT-PCR反應(yīng)液,900 μ L/管進(jìn)行分裝,1管/盒。表1為RT-PCR反應(yīng)液配方。表1 RT-PCR反應(yīng)液配方__
f分I終濃度
5 X RT緩沖液_IX RT緩沖液
10 X PCR緩沖液Ti PCR緩沖液
MgCl23. OmM
dNTP0.2mM
軍fe道病毒正義引0. 2 μ M
牛腸道病毒反義引物 0.2μΜ_
Π蹄疫病毒正義引物 0.2μΜ @帝疫病毒反義引物|θ.2μΜ 5XRT緩沖液、10XPCR緩沖液、MgCl2、dNTP均購(gòu)于Promega公司;引物均委托大連寶生物生物工程有限公司合成,其中10XPCR緩沖液的組成為500mM KCl UOOmM Tris-HCl(pH9. 0 25°C )>1.0%Triton X-100。3) Taq DNA 聚合酶(5 U/μ L,購(gòu)自 Promega 公司,貨號(hào)M1665S) 240 μ L/管,1 管
/ jS. ο4)反轉(zhuǎn)錄酶 M-MLV (200U/μ 1,購(gòu)自 Promega 公司,貨號(hào)Ml 701 )250 μ L/管,1 管盒O5 )DEPC水(用自來水兩次蒸餾,經(jīng)過Millipore MILLI-Q PF PLUS純水儀純化,收取電阻率彡18. 0ΜΩ. cm的水,Millipore-Q純化水加入DEPC至終濃度為0. 1%,37°C攪拌處理12hr,151bf/in2 (1.034X IO5Pa)高壓蒸汽滅菌15分鐘)ImL/管,5管/盒。6)陰性對(duì)照牛腸道病毒和口蹄疫病毒陰性組織樣品,用0. Olmol/L pH7. 2 PBS緩沖鹽水制成20%懸液,70°C作用1小時(shí)。7)牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段。按照下面的序列合成牛腸道病毒保守區(qū)基因片段EAV-5,UTR,長(zhǎng)度為819bp,克隆在pMD19-T載體上,以純化的質(zhì)粒為模板,用 Promega 公司的 Ribo MAXTM Large Scale RNA Production System_T7 試劑盒進(jìn)行體外轉(zhuǎn)錄;將體外轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物用DNase除去其中的DNA模板后經(jīng)TRIZOL提取后進(jìn)行測(cè)定后,即得到制備牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照品所需的RNA陽(yáng)性對(duì)照品母液。牛腸道病毒EAV-5,UTR目的片段基因序列具有序列表中SEQ ID NO 5所示的核苷酸序列。8) 口蹄疫病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段。按照下面的序列合成口蹄疫病毒保守區(qū)基因片段FMD-5,UTR,長(zhǎng)度為432bp,克隆在pMD19-T載體上,以純化的質(zhì)粒為模板,用 Promega 公司的 Ribo MAXTM Large Scale RNA Production System_T7 試劑盒進(jìn)行體外轉(zhuǎn)錄;將體外轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物用DNase除去其中的DNA模板后經(jīng)TRIZOL提取后進(jìn)行測(cè)定后,即得到制備牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照品所需的RNA陽(yáng)性對(duì)照品母液。口蹄疫病毒FMD—5,UTR目的片段基因序列具有序列表中SEQ ID NO 6所示的核苷酸序列。對(duì)合成的引物做HPLC分析,如得到單吸收峰圖譜、而且用紫外分光光度計(jì)測(cè)定 0D260nm/0D280nm的比值在1. 6 — 2. O之間,即視為合格引物。從1 IO4稀釋的牛腸道病毒和口蹄疫病毒細(xì)胞培養(yǎng)液中提取的RNA為模板進(jìn)行擴(kuò)增,結(jié)果顯示本發(fā)明提供的引物對(duì)配合使用,可以擴(kuò)增出特異性的目的條帶。將篩選好的引物濃度從0. 1 μ M至0. 8 μ M以0. 1 μ M為間距遞增。對(duì)引物不同濃度的配比進(jìn)行了比較,從多次重復(fù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不同濃度的引物對(duì)于該陽(yáng)性模板擴(kuò)增效率不同,引物濃度在0. 2 μ M時(shí)目的帶較亮,所以選定引物濃度為0. 2 μ M作為檢測(cè)方法的引物濃度。研究表明,Mg2+濃度對(duì)多重PCR擴(kuò)增的結(jié)果有一定影響,故應(yīng)用篩選好的引物濃度,將Mg2+的濃度從1. 5mM至6. OmM以0. 5mM為間距遞增,對(duì)不同Mg2+濃度條件下的擴(kuò)增進(jìn)行了比較,結(jié)果表明Mg2+濃度為3. OmM時(shí)擴(kuò)增效果較好。我們選擇Promega公司生產(chǎn)的Taq DNA聚合酶,一單位的定義74°C作用30分鐘,能將IOnM的dNTPs摻入酸溶性物質(zhì)中所需要的酶量。活性要求具DNA聚合酶活性及 5’一 3’核酸外切酶活性,無3’一 5’核酸外切酶活性及核酸內(nèi)切酶活性;具熱穩(wěn)定性,94°C 1小時(shí)后仍保持50%活性。Taq DNA聚合酶用量(以單位U計(jì))的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)?zāi)0宀捎门Dc道病毒細(xì)胞培養(yǎng)物(1 IO4稀釋)提取RNA反轉(zhuǎn)錄后進(jìn)行擴(kuò)增。從多次重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果中選定1. 25 U作為使用的Taq DNA聚合酶用量。本發(fā)明還提供了所述檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的多重RT-PCR檢測(cè)試劑盒A 的使用方法1)樣品處理對(duì)于組織樣品,用無菌的剪刀和鑷子剪取待檢樣品1.0 g于研缽中充分研磨,再加5 mL PBS混勻,然后將組織懸液轉(zhuǎn)入無菌Eppendorf管中,編號(hào)備用。對(duì)于液體樣本, 用無菌注射器直接吸取至無菌Eppendorf管中,編號(hào)備用。對(duì)于拭子樣品(如咽喉拭子、肛門拭子、眼結(jié)膜拭子等),在采集拭子后立刻放入含有1.5mLPBS的離心管中,用滅菌剪刀剪去手持部分,密封,渦旋震蕩,靜置0. 5小時(shí)后,用滅菌鑷子反復(fù)擠壓棉拭子,收集擠出的液體至無菌Eppendorf管中,編號(hào)備用。采集或處理的樣本在2 °C 8 °C條件下保存應(yīng)不超過24 h;若需長(zhǎng)期保存,須放置-70 °C冰箱,但應(yīng)避免反復(fù)凍融(最多凍融2次)。采集的樣品密封后,采用保溫壺或保溫桶加冰密封,盡快運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室。2) RNA的提取在樣本處理區(qū)進(jìn)行。取η個(gè)1. 5ml滅菌離心管(η =樣本數(shù)+ 1管陰性對(duì)照+ 1管陽(yáng)性對(duì)照),作好標(biāo)記。首先加入600 μ L裂解液(裂解液有很強(qiáng)的腐蝕性,切勿沾到皮膚或衣物,否則立即用大量清水沖洗并擦干),然后分別加入待測(cè)樣本、陰性對(duì)照、陽(yáng)性對(duì)照各200 μ L (—份樣本換用一個(gè)吸頭);再加入200 μ L氯仿,混勻器上振蕩混勻5sec (不宜過于強(qiáng)烈,以免產(chǎn)生乳化層,也可用手顛倒混勻)。12,OOOg離心15min (如有條件,于4°C進(jìn)行離心)。取與上步中相同數(shù)量的1. 5ml 滅菌離心管,加入400 μ L異丙醇(一 20°C預(yù)冷),作好標(biāo)記。吸取離心后上清液相轉(zhuǎn)移至相應(yīng)的管中,顛倒混勻。12,OOOg離心15min。輕輕倒去上清,倒置于吸水紙上,沾干液體(不同樣品應(yīng)在吸水紙不同地方沾干);加入600 μ L 75%乙醇(一 20°C預(yù)冷),顛倒洗滌。12,OOOg離心lOmin。輕輕倒去上清,倒置于吸水紙上,盡量沾干液體。4,OOOg離心lOsec,將管壁上的殘余液體甩到管底部,用微量加樣器盡量將其吸干(一份樣本換用一個(gè)吸頭,注意吸頭不要碰到有沉淀一面),室溫干燥3min (不宜過于干燥,以免RNA不溶)。加入IlyL DEPC水,輕輕混勻,溶解管壁上的RNA,2,OOOg離心5sec,冰上保存?zhèn)溆?注意此時(shí)的RNA最易受RNA酶降解,請(qǐng)?jiān)?小時(shí)內(nèi)進(jìn)行PCR擴(kuò)增)。3)多重RT-PCR擴(kuò)增從試劑盒中取出RT-PCR反應(yīng)液、反轉(zhuǎn)錄酶M_MLV、Taq DNA 聚合酶,在室溫下融化后,2,OOOg離心5sec。設(shè)所需PCR管數(shù)為η+1 (η =樣本數(shù)+ 1管陰性對(duì)照+ 1管陽(yáng)性對(duì)照),每個(gè)測(cè)試反應(yīng)體系需要14. 25 μ L RT-PCR反應(yīng)液、0. 5 μ L反轉(zhuǎn)錄酶M-MLV和0.25yL Taq酶。計(jì)算好各試劑的使用量,加入一適當(dāng)體積試管中,充分混合均勻,向每個(gè)PCR管中各分裝15 μ L,轉(zhuǎn)移至樣本處理區(qū)。在各設(shè)定的PCR管中分別加入制備的RNA溶液各10 μ L,蓋緊管蓋,于400g離心5sec。將PCR管排好放入PCR檢測(cè)儀內(nèi),記錄樣本擺放順序。反應(yīng)參數(shù)設(shè)置
第一階段,預(yù)變性 420C /45min,94 V /3 min ;
第二階段,94°C /1 min,55°C /1 min,72°C /2 min,30 個(gè)循環(huán);
第三階段,72°C /7 min,4°C保存,電泳觀察結(jié)果。4)結(jié)果的判定按所需濃度,以IX TAE溶液配制凝膠液,微波爐加熱使完全溶解。 稍微冷卻,加入溴化乙錠(EB至終濃度為5mg/ml),趁熱倒入制膠槽,高度約0. 5cm,自然凝固后,小心拔出梳子,將平板放入電泳槽中,加樣孔一端朝向陰極。電泳槽內(nèi)倒入足夠的 IXTAE溶解,使之正好漫過制好的瓊脂板。PCR產(chǎn)物與6X加樣緩沖液混合均勻,用微量進(jìn)樣器吸取,移液管頭伸入液面以下,對(duì)準(zhǔn)加樣孔,緩慢推出使樣品垂直落入加樣孔內(nèi)。蓋上電泳槽,調(diào)節(jié)電壓為5v/cm,電泳至溴酚藍(lán)和二甲芐青FF分出一定的距離。小心取出凝膠置于Alpha Imager,進(jìn)行觀察,并成像。樣品出現(xiàn)單一、特異性目的條帶的為陽(yáng)性,否則判為陰性。牛腸道病毒的目的條帶為276bp,口蹄疫病毒的目的條帶為328bp。本發(fā)明還提供了一種檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的多重RT-PCR檢測(cè)試劑盒B, 由以下組分組成
1)裂解液購(gòu)自INVITR0GEN公司,貨號(hào)15596-026,按5ml/管進(jìn)行分裝,6管/盒。2) RT-PCR反應(yīng)液,按900 μ L/管分裝,1管/盒。表2為使用RT-PCR酶顆粒反應(yīng)液配方。表1使用RT-PCR酶顆粒反應(yīng)液配方
'組分I終濃度^
牛腸道病毒正義引物0.2μΜ
牛腸道病毒反義引物0.2μΜ
口蹄疫病毒正義引物0.2μΜ
口蹄疫病毒反義引物|θ.2μ"¥
引物均委托大連寶生物生物工程有限公司合成。3) RT-PCR 酶顆粒,GE Healthcare 公司產(chǎn)品,貨號(hào)27-9556_01,32 管 / 盒。4)DEPC水(用自來水兩次蒸餾,經(jīng)過Millipore MILLI-Q PF PLUS純水儀純化,收取電阻率彡18. 0ΜΩ. cm的水,Millipore-Q純化水加入DEPC至終濃度為0. 1%,37°C攪拌處理12hr,151bf/in2 (1.034X IO5Pa)高壓蒸汽滅菌15分鐘)ImL/管,3管/盒。5)陰性對(duì)照牛腸道病毒和口蹄疫病毒陰性組織樣品,用0. 01mol/L pH7. 2 PBS緩沖鹽水制成20%懸液,70°C作用1小時(shí)。6)牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段。按照下面的序列合成牛腸道病毒保守區(qū)基因片段EAV-5,UTR,長(zhǎng)度為819bp,克隆在pMD19-T載體上,以純化的質(zhì)粒為模板,用 Promega 公司的 Ribo MAXTM Large Scale RNA Production System_T7 試劑盒進(jìn)行體外轉(zhuǎn)錄;將體外轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物用DNase除去其中的DNA模板后經(jīng)TRIZOL提取后進(jìn)行測(cè)定后,即得到制備牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照品所需的RNA陽(yáng)性對(duì)照品母液。牛腸道病毒EAV-5,UTR目的片段基因序列具有序列表中SEQ ID NO 5所示的核苷酸序列。7) 口蹄疫病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段。按照下面的序列合成口蹄疫病毒保守區(qū)基因片段FMD-5,UTR,長(zhǎng)度為432bp,克隆在pMD19-T載體上,以純化的質(zhì)粒為模板,用 Promega 公司的 Ribo MAXTM Large Scale RNA Production System_T7 試劑盒進(jìn)行體外轉(zhuǎn)錄;將體外轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物用DNase除去其中的DNA模板后經(jīng)TRIZOL提取后進(jìn)行測(cè)定后,即得到制備牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照品所需的RNA陽(yáng)性對(duì)照品母液??谔阋卟《綟MD—5,UTR目的片段基因序列具有序列表中SEQ ID NO 6所示的核苷酸序列。對(duì)合成的引物做HPLC分析,如得到單吸收峰圖譜、而且用紫外分光光度計(jì)測(cè)定 0D260nm/0D280nm的比值在1. 6 — 2. O之間,即視為合格引物。從1 IO4稀釋的牛腸道病毒和口蹄疫病毒細(xì)胞培養(yǎng)液中提取的RNA為模板進(jìn)行擴(kuò)增,結(jié)果顯示本發(fā)明提供的引物對(duì)配合使用,可以擴(kuò)增出特異性的目的條帶。
將篩選好的引物濃度從0. 1 μ M至0. 8 μ M以0. 1 μ M為間距遞增。對(duì)引物不同濃度的配比進(jìn)行了比較,從多次重復(fù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不同濃度的引物對(duì)于該陽(yáng)性模板擴(kuò)增效率不同,引物濃度在0. 2 μ M時(shí)目的帶較亮,所以選定引物濃度為0. 2 μ M作為檢測(cè)方法的引物濃度。 RT-PCR酶顆粒,GE Healthcare公司產(chǎn)品,每個(gè)RT-PCR酶顆粒包含PCR或RT-PCR 所需的所有試劑(反轉(zhuǎn)錄酶、Rnase抑制劑、緩沖液、核苷酸(dNTP)和Taq DNA聚合酶), 室溫下能穩(wěn)定存放兩年之久。使用簡(jiǎn)單,只需要加入模板和引物,即可進(jìn)行有效擴(kuò)增。 Ready-To-Go PCR Beads (96 reactions)貨號(hào)27-9556_01。本發(fā)明還提供了所述檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的多重RT-PCR檢測(cè)試劑盒B 的使用方法
1)樣品處理對(duì)于組織樣品,用無菌的剪刀和鑷子剪取待檢樣品1.0 g于研缽中充分研磨,再加5 mL PBS混勻,然后將組織懸液轉(zhuǎn)入無菌Eppendorf管中,編號(hào)備用。對(duì)于液體樣本,用無菌注射器直接吸取至無菌Eppendorf管中,編號(hào)備用。對(duì)于拭子樣品(如咽喉拭子、肛門拭子、眼結(jié)膜拭子等),在采集拭子后立刻放入含有1.5mLPBS的離心管中,用滅菌剪刀剪去手持部分,密封,渦旋震蕩,靜置0. 5小時(shí)后,用滅菌鑷子反復(fù)擠壓棉拭子,收集擠出的液體至無菌Eppendorf管中,編號(hào)備用。采集或處理的樣本在2 °C 8 °C條件下保存應(yīng)不超過24 h;若需長(zhǎng)期保存,須放置-70 °C冰箱,但應(yīng)避免反復(fù)凍融(最多凍融2次)。采集的樣品密封后,采用保溫壺或保溫桶加冰密封,盡快運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室。2) RNA的提取在樣本處理區(qū)進(jìn)行。取η個(gè)1. 5ml滅菌離心管(η =樣本數(shù)+ 1管陰性對(duì)照+ 1管陽(yáng)性對(duì)照),作好標(biāo)記。首先加入600 μ L裂解液(裂解液有很強(qiáng)的腐蝕性,切勿沾到皮膚或衣物,否則立即用大量清水沖洗并擦干),然后分別加入待測(cè)樣本、陰性對(duì)照、陽(yáng)性對(duì)照各200 μ L (—份樣本換用一個(gè)吸頭);再加入200 μ L氯仿,混勻器上振蕩混勻5sec (不宜過于強(qiáng)烈,以免產(chǎn)生乳化層,也可用手顛倒混勻)。12,OOOg離心15min (如有條件,于4°C進(jìn)行離心)。取與上步中相同數(shù)量的1. 5ml 滅菌離心管,加入400 μ L異丙醇(一 20°C預(yù)冷),作好標(biāo)記。吸取離心后上清液相轉(zhuǎn)移至相應(yīng)的管中,顛倒混勻。12,OOOg離心15min。輕輕倒去上清,倒置于吸水紙上,沾干液體(不同樣品應(yīng)在吸水紙不同地方沾干);加入600 μ L 75%乙醇(一 20°C預(yù)冷),顛倒洗滌。12,OOOg離心lOmin。輕輕倒去上清,倒置于吸水紙上,盡量沾干液體。4,OOOg離心lOsec,將管壁上的殘余液體甩到管底部,用微量加樣器盡量將其吸干(一份樣本換用一個(gè)吸頭,注意吸頭不要碰到有沉淀一面),室溫干燥3min (不宜過于干燥,以免RNA不溶)。加入IlyL DEPC水,輕輕混勻,溶解管壁上的RNA,2,OOOg離心5sec,冰上保存?zhèn)溆?注意此時(shí)的RNA最易受RNA酶降解,請(qǐng)?jiān)?小時(shí)內(nèi)進(jìn)行PCR擴(kuò)增)。3)多重RT-PCR擴(kuò)增從試劑盒中取出多重RT-PCR反應(yīng)液,在室溫下融化后, 2,00(^離心5紹(。設(shè)所需PCR管數(shù)為n+l(n =樣本數(shù)+ 1管陰性對(duì)照+ 1管陽(yáng)性對(duì)照), 每個(gè)測(cè)試反應(yīng)體系需要15 μ L RT-PCR反應(yīng)液和0. 5顆RT-PCR酶顆粒。計(jì)算好反應(yīng)液的使用量((η+1) X 15),加入一適當(dāng)體積試管中,向其中加入((η+1) X0. 5)顆RT-PCR酶顆粒, 充分混合均勻,向每個(gè)PCR管中各分裝15 μ L,轉(zhuǎn)移至樣本處理區(qū)。在各設(shè)定的PCR管中分別加入制備的RNA溶液各10 μ L,蓋緊管蓋,于400g離心5sec。將PCR管排好放入PCR檢測(cè)儀內(nèi),記錄樣本擺放順序。反應(yīng)參數(shù)設(shè)置
第一階段,預(yù)變性 420C /45min,94 V /3 min ;
第二階段,94°C /1 min,55°C /1 min,72°C /2 min,30 個(gè)循環(huán);
第三階段,72°C /7 min,4°C保存,電泳觀察結(jié)果。4)結(jié)果的判定按所需濃度,以IX TAE溶液配制凝膠液,微波爐加熱使完全溶解。 稍微冷卻,加入溴化乙錠(EB至終濃度為5mg/ml),趁熱倒入制膠槽,高度約0. 5cm,自然凝固后,小心拔出梳子,將平板放入電泳槽中,加樣孔一端朝向陰極。電泳槽內(nèi)倒入足夠的 IXTAE溶解,使之正好漫過制好的瓊脂板。PCR產(chǎn)物與6X加樣緩沖液混合均勻,用微量進(jìn)樣器吸取,移液管頭伸入液面以下,對(duì)準(zhǔn)加樣孔,緩慢推出使樣品垂直落入加樣孔內(nèi)。蓋上電泳槽,調(diào)節(jié)電壓為5v/cm,電泳至溴酚藍(lán)和二甲芐青FF分出一定的距離。小心取出凝膠置于Alpha Imager,進(jìn)行觀察,并成像。樣品出現(xiàn)單一、特異性目的條帶的為陽(yáng)性,否則判為陰性。牛腸道病毒的目的條帶為276bp,口蹄疫病毒的目的條帶為328bp。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明選擇牛腸道病毒EAV_5’UTR和口蹄疫病毒FMD_5’UTR基因編碼區(qū)作為靶區(qū)域,設(shè)計(jì)引物建立并優(yōu)化了牛腸道病毒和口蹄疫病毒多重RT-PCR檢測(cè)方法,取得了優(yōu)異的技術(shù)效果1)快速可同時(shí)進(jìn)行牛腸道病毒和口蹄疫病毒的檢測(cè),將兩個(gè)目的基因同時(shí)檢出,比普通PCR時(shí)間縮短了一半;與細(xì)胞培養(yǎng)病毒分離相比,更是從21天縮短到了 6h。2)靈敏由于篩選出了特異性的、擴(kuò)增效率高的引物,優(yōu)化了反應(yīng)體系,用所建立的方法對(duì)以10倍梯度稀釋的牛腸道病毒和口蹄疫病毒細(xì)胞培養(yǎng)物進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明稀釋到10_6倍仍為陽(yáng)性。3)特異由于采用了特異性的引物,建立的牛腸道病毒和口蹄疫病毒多重RT-PCR 檢測(cè)方法在檢測(cè)所收集的牛腸道病毒和口蹄疫病毒以及牛的其他病毒病原時(shí),牛腸道病毒和口蹄疫病毒為陽(yáng)性,其他病毒的檢測(cè)結(jié)果均為陰性,未發(fā)現(xiàn)交叉反應(yīng)。4)穩(wěn)定重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果顯示所建立方法的穩(wěn)定性良好。 5 )用途較廣可分別應(yīng)用于牛腸道病毒檢測(cè)、口蹄疫病毒檢測(cè)、牛腸道病毒和口蹄疫病毒的同時(shí)檢測(cè),以及牛腸道病毒和口蹄疫病毒的鑒別診斷等。下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1、試劑盒的配制和使用
1、試劑盒A的配制組成,見表3。其中,所述RT-PCR反應(yīng)液的配方見表1。表3試劑盒配制組成__
權(quán)利要求
1.一組檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的核苷酸序列,其特征在于,其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO :1至SEQ ID NO :4,其中序列SEQ ID NO 1和SEQ ID NO 2分別為檢測(cè)牛腸道病毒的正義引物和反義引物;序列SEQ ID NO :3和SEQ ID NO :4分別為檢測(cè)口蹄疫病毒的正義引物和反義引物。
2.一種檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫的檢測(cè)試劑盒,其特征在于,由以下組分組成1)裂解液;2)RT-PCR反應(yīng)液,包括PCR緩沖液、RT緩沖液、MgCL2、dNTP、牛腸道病毒正義引物、牛腸道病毒反義引物、口蹄疫病毒正義引物、口蹄疫病毒反義引物;3)反轉(zhuǎn)錄酶M-MLV;4)Taq DNA聚合酶;5)DEPC 水;6)陰性對(duì)照牛腸道病毒和口蹄疫病毒陰性組織樣品,用0.01mol/L pH7. 2 PBS緩沖鹽水制成20%懸液,70°C作用1小時(shí);7)牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段,其對(duì)應(yīng)的DNA序列為序列表SEQ ID No. 5所示的核苷酸序列;8)口蹄疫病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段,其對(duì)應(yīng)的DNA序列為序列表SEQ ID No. 6所示的核苷酸序列;其中,牛腸道病毒正義引物為序列表SEQ ID No. 1所示的核苷酸序列,牛腸道病毒反義引物為序列表SEQ ID No. 2所示的核苷酸序列,口蹄疫病毒正義引物為序列表SEQ ID No. 3 所示的核苷酸序列,口蹄疫病毒反義引物為序列表SEQ ID No. 4所示的核苷酸序列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的檢測(cè)試劑盒,其特征在于, 所述RT-PCR反應(yīng)液包括IX PCR緩沖液、IX RT緩沖液、3mM MgCL2、0. 2mM dNTP、0. 2 μΜ牛腸道病毒正義引物、0.2 μ M牛腸道病毒反義引物、0.2 μ M 口蹄疫病毒正義引物、0.2 μΜ 口蹄疫病毒反義引物。
4.一種檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的檢測(cè)試劑盒,其特征在于,由以下組分組成1)裂解液;2)RT-PCR反應(yīng)液,包括牛腸道病毒正義引物、牛腸道病毒反義引物、口蹄疫病毒正義引物、口蹄疫病毒反義引物;3)RT-PCR酶顆粒;4)DEPC 水;5)陰性對(duì)照牛腸道病毒和口蹄疫病毒陰性組織樣品,用O.Olmol/LpH7. 2 PBS緩沖鹽水制成20%懸液,70°C作用1小時(shí);6)牛腸道病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段,其對(duì)應(yīng)的DNA序列為序列表SEQ ID No. 5所示的核苷酸序列;7)口蹄疫病毒陽(yáng)性對(duì)照為體外轉(zhuǎn)錄的非感染性RNA片段,其對(duì)應(yīng)的DNA序列為序列表SEQ ID No. 6所示的核苷酸序列;其中,牛腸道病毒正義引物為序列表SEQ ID No. 1所示的核苷酸序列,牛腸道病毒反義引物為序列表SEQ ID No. 2所示的核苷酸序列,口蹄疫病毒正義引物為序列表SEQ ID No. 3 所示的核苷酸序列,口蹄疫病毒反義引物為序列表SEQ ID No. 4所示的核苷酸序列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測(cè)牛腸道病毒的檢測(cè)試劑盒,其特征在于,所述RT-PCR反應(yīng)液包括0.2 μ M牛腸道病毒正義引物、0.2 μ M牛腸道病毒反義引物、0.2 μ M 口蹄疫病毒正義引物、0. 2 μ M 口蹄疫病毒反義引物。
全文摘要
本發(fā)明公開了檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的核苷酸序列,該檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的核苷酸序列如序列表SEQIDNO1至SEQIDNO4,其中序列SEQIDNO1和SEQIDNO2分別為檢測(cè)牛腸道病毒的正義引物和反義引物,序列SEQIDNO3和SEQIDNO4分別為檢測(cè)口蹄疫病毒的正義引物和反義引物。本發(fā)明進(jìn)一步公開了含有上述引物的檢測(cè)牛腸道病毒和口蹄疫病毒的試劑盒。本發(fā)明所述的試劑盒具有快速、靈敏、特異、穩(wěn)定、重復(fù)性好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12R1/93GK102181578SQ20111008454
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者喬彩霞, 劉來福, 吳丹, 吳濤, 周琦, 張偉, 張向東, 張鶴曉, 柏亞鐸, 段向英, 汪琳, 蒲靜, 谷強(qiáng), 郭錚蕾, 高志強(qiáng), 齊瑋 申請(qǐng)人:中華人民共和國(guó)北京出入境檢驗(yàn)檢疫局