本發(fā)明屬于養(yǎng)犬業(yè)的病原檢測領(lǐng)域,具體涉及一種檢測犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒ā?/p>
背景技術(shù):
犬瘟病毒(Canine distemper virus, CDV)、犬細小病毒(Canine parvovirus, CPV)、狂犬病毒(Rabies virus, RV)是犬病毒性傳染病暴發(fā)和流行的幾個重要病原體,這三種病毒單一或混合感染后臨床致死率可達50%~100%,給養(yǎng)犬業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失。CDV感染引起的犬瘟主要有呼吸型、消化型、神經(jīng)型和混合型4種,可引起感染動物全身性的免疫抑制,病死率極高。單一CPV感染機體引起的癥狀較輕,與其他病毒、細菌協(xié)同混合感染,引起的臨床癥狀非常明顯,主要引起犬急性出血性胃腸炎和幼犬急性心肌炎。RV是人獸共患傳染病—狂犬病的病原體,其感染危害中樞神經(jīng)系統(tǒng),病死率幾乎為100%,至今尚無有效的治療藥物,是迄今為止人類病死率最高的急性傳染病。
目前對CDV、CPV、RV 的臨床診斷方法主要采取血清學(xué)方法,如ELISA、膠體金快速檢測試紙條等,但是非特異性交叉反應(yīng)而影響診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性,并且該方法的敏感性不夠高。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,最近國內(nèi)外建立了PCR/多重PCR、熒光定量PCR等檢測方法。雖然PCR技術(shù)具有特異性強、敏感度高的優(yōu)點,但結(jié)果判定需要電泳,費時費力,且反應(yīng)產(chǎn)物容易產(chǎn)生污染而導(dǎo)致假陽性。熒光定量PCR技術(shù)融合了PCR的多種優(yōu)點,具有更高的敏感性和特異性并且大大縮短了檢測時間。建立兩重或三重?zé)晒舛縋CR方法比較復(fù)雜,除了對試劑、引物有特殊要求外,同時也要求儀器有多個檢測通道,大大增加了實驗難度,并且仍不能滿足樣品較多但樣本量較少的檢測需求。目前,尚未見有應(yīng)用多重免疫熒光分析方法對犬瘟病毒、犬細小病毒、狂犬病毒進行檢測的相關(guān)報道。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治鲆铩?/p>
本發(fā)明的另一目的在于提供一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治鲈噭┖小?/p>
本發(fā)明的再一目的在于提供一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒ā?/p>
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治鲆?,所述引物核苷酸序列如下所示?/p>
引物CDV1:AACAGATGGGTGAAACAGCA(SEQ ID NO:1),
引物CDV2:GCATAACTCCAGAGCAATGGGTAG(SEQ ID NO:2);
引物CPV1:CAAGATAAAAGACGTGGTGTAACTC(SEQ ID NO:3),
引物CPV2:TTGTGTAGACGCCTCAAAAGAATAA(SEQ ID NO:4);
引物RV1:CAGGACTGGTATCATTTACTGGGTT (SEQ ID NO:5),
引物RV2:GAAGTGGATGAAATAAGAGTGAGG (SEQ ID NO:6)。
進一步的,所述引物CDV1和CDV2其中一條引物的5’端被生物素化;
所述引物CPV1和CPV2其中一條引物的5’端被生物素化;
所述引物RV1和RV2其中一條引物的5’端被生物素化。
進一步的,所述引物CDV1和CDV2、CPV1和CPV2、RV1和RV2中未被生物素化的引物的5’端連接有tag序列,所述tag序列能與熒光編碼微球中帶有的anti-tag序列互補配對。
進一步的,所述引物CDV1和CDV2、CPV1和CPV2、RV1和RV2這3組引物對中連接的tag序列選自SEQ ID NO:7~9所示的tag序列,且該3組引物對中連接的tag序列互不相同。
一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治鲈噭┖?,該試劑盒中含有上述任一所述引物?/p>
進一步的,該試劑盒中還含有鏈霉親和素-藻紅蛋白復(fù)合物、3種編碼不同熒光色的熒光編碼微球。
進一步的,所述熒光編碼微球中還含有與引物中tag序列互補配對的anti-tag序列,編碼不同熒光色的熒光編碼微球中含有的anti-tag序列互不相同。
一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒ǎㄈ缦虏襟E:
1)從樣品中提取病毒核酸;
2)以提取的病毒核酸為模板,用上述任一所述的引物進行PCR擴增;
3)將上步擴增產(chǎn)物、3種編碼不同熒光色的熒光編碼微球、鏈霉親和素-藻紅蛋白進行雜交;
4)雜交結(jié)束后,通過Luminex系統(tǒng)對雜交產(chǎn)物進行檢測分析,確定其病原的類型;
上述方法用于非疾病的診斷和治療。
進一步的,步驟2)中PCR擴增的反應(yīng)體系為:
5×One-step RT-PCR buffer 5μL
dNTP 1μL
引物混合液 4μL
酶 1μL
模板 2μL
ddH2O 12μL
Total 25μL;
進一步的,步驟2)中PCR擴增的反應(yīng)程序為:50℃反轉(zhuǎn)錄30min;95℃預(yù)變性15min;95℃變性30s,60℃退火30s,72℃延伸20s;循環(huán)35次;72℃終延伸10min。
進一步的,步驟3)中所述雜交的反應(yīng)體系和程序為:
3種熒光編碼微球 20μL
鏈霉親和素-藻紅蛋白 75μL
擴增產(chǎn)物 5μL
總體積 100μL;45℃孵育30min。
本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明實現(xiàn)了同時對犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒進行檢測,本發(fā)明通過RT-PCR獲得目標(biāo)擴增片段,再將擴增產(chǎn)物、熒光編碼微球和鏈霉親和素-藻紅蛋白(SAPE)進行雜交,然后通過檢測儀讀取MFI值時,分辯不同類型的病原。
2)本發(fā)明方法能夠同時對犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒進行準(zhǔn)確檢測,而且特異性強,靈敏度高,重復(fù)性好。與傳統(tǒng)檢測方法相比,本發(fā)明方法實現(xiàn)了對同一樣本中的多種不同目的分子同時進行檢測,樣本用量少,操作簡單、快速,可大大降低檢測成本。本發(fā)明能保證相同的復(fù)性溫度和雜交效率,且有效避免不同檢測物標(biāo)記的微球之間交叉雜交。
附圖說明
圖1是犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒3種病原PCR的電泳圖;1:DM2000 DNA marker;2:CDV;3:CPV;4:RV;5:NTC(PCR空白對照);6:對CDV+CPV+RV進行的三重PCR;
圖2是犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒3種病原的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒z測實驗結(jié)果圖;
圖3是犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒3種病原的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒z測特異性實驗結(jié)果圖;圖中的“Rabies”即為RV;
圖4是犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒3種病原的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒z測靈敏度實驗結(jié)果圖;
圖5是犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒3種病原的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒ㄅR床檢測實驗結(jié)果圖,NTC表示陰性對照,PC表示陽性對照。
具體實施方式
一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治鲆?,所述引物核苷酸序列如下所示?/p>
引物CDV1:AACAGATGGGTGAAACAGCA(SEQ ID NO:1),
引物CDV2:GCATAACTCCAGAGCAATGGGTAG(SEQ ID NO:2);
引物CPV1:CAAGATAAAAGACGTGGTGTAACTC(SEQ ID NO:3),
引物CPV2:TTGTGTAGACGCCTCAAAAGAATAA(SEQ ID NO:4);
引物RV1:CAGGACTGGTATCATTTACTGGGTT (SEQ ID NO:5),
引物RV2:GAAGTGGATGAAATAAGAGTGAGG (SEQ ID NO:6)。
優(yōu)選的,所述引物CDV1和CDV2其中一條引物的5’端被生物素化;
所述引物CPV1和CPV2其中一條引物的5’端被生物素化;
所述引物RV1和RV2其中一條引物的5’端被生物素化。
優(yōu)選的,所述引物CDV1和CDV2、CPV1和CPV2、RV1和RV2中未被生物素化的引物的5’端連接有tag序列,所述tag序列能與熒光編碼微球中帶有的anti-tag序列互補配對。
優(yōu)選的,所述引物CDV1和CDV2、CPV1和CPV2、RV1和RV2這3組引物對中連接的tag序列選自SEQ ID NO:7~9所示的tag序列,且該3組引物對中連接的tag序列互不相同。
一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治鲈噭┖?,該試劑盒中含有上述任一所述引物?/p>
優(yōu)選的,該試劑盒中還含有鏈霉親和素-藻紅蛋白復(fù)合物、3種編碼不同熒光色的熒光編碼微球。
優(yōu)選的,所述熒光編碼微球中還含有與引物中tag序列互補配對的anti-tag序列,編碼不同熒光色的熒光編碼微球中含有的anti-tag序列互不相同。
一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒?,包括如下步驟:
1)從樣品中提取病毒核酸;
2)以提取的病毒核酸為模板,用上述任一所述的引物進行PCR擴增;
3)將上步擴增產(chǎn)物、3種編碼不同熒光色的熒光編碼微球、鏈霉親和素-藻紅蛋白進行雜交;
4)雜交結(jié)束后,通過Luminex系統(tǒng)對雜交產(chǎn)物進行檢測分析,確定其病原的類型;
上述方法用于非疾病的診斷和治療。
優(yōu)選的,步驟2)中PCR擴增的反應(yīng)體系為:
5×One-step RT-PCR buffer 5μL
dNTP 1μL
引物混合液 4μL
酶 1μL
模板 2μL
ddH2O 12μL
Total 25μL;
優(yōu)選的,步驟2)中PCR擴增的反應(yīng)程序為:50℃反轉(zhuǎn)錄30min;95℃預(yù)變性15min;95℃變性30s,60℃退火30s,72℃延伸20s;循環(huán)35次;72℃終延伸10min。
優(yōu)選的,步驟3)中所述雜交的反應(yīng)體系和程序為:
3種熒光編碼微球 20μL
鏈霉親和素-藻紅蛋白 75μL
擴增產(chǎn)物 5μL
總體積 100μL;45℃孵育30min。
優(yōu)選的,步驟3)中3種編碼不同熒光色的熒光編碼微球中還含有與引物中tag序列互補配對的anti-tag序列,3種熒光編碼微球中含有的anti-tag序列互不相同。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但并不局限于此。
實施例1 引物
經(jīng)過對所設(shè)計的大量引物進行篩選后,發(fā)現(xiàn)引物對CDV1和CDV2、CPV1和CPV2、RV1和RV2對多重?zé)晒饷庖邫z測犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的效果最好,其堿基序列如下所示。
引物CDV1:AACAGATGGGTGAAACAGCA(SEQ ID NO:1),
引物CDV2:GCATAACTCCAGAGCAATGGGTAG(SEQ ID NO:2);
引物CPV1:CAAGATAAAAGACGTGGTGTAACTC(SEQ ID NO:3),
引物CPV2:TTGTGTAGACGCCTCAAAAGAATAA(SEQ ID NO:4);
引物RV1:CAGGACTGGTATCATTTACTGGGTT (SEQ ID NO:5),
引物RV2:GAAGTGGATGAAATAAGAGTGAGG (SEQ ID NO:6)。
本發(fā)明采用多重?zé)晒饷庖叻治龅姆椒▽Ψ秩敛《?、犬細小病毒和狂犬病毒進行區(qū)分,故將上述引物作進一步的修飾,以滿足相應(yīng)的操作要求。其中引物CDV1、CPV1和RV的5’端連接有tag序列,所連接的tag序列分別為:
引物CDV1的tag序列為:ATCTCAATTACAATAACACACAAA(SEQ ID NO:7);
引物CPV1的tag序列為:CAAACAAACATTCAAATATCAATC(SEQ ID NO:8);
引物RV1的tag序列為:TACTACTTCTATAACTCACTTAAA (SEQ ID NO:9)。
另外,引物CDV2、CPV2和RV2的5’端還添加有生物素標(biāo)記。
實施例 2:快速區(qū)分CDV、CPV和RV的多重?zé)晒饷庖叻治鲈噭┖?/p>
試劑盒包括以下組分:
(1)實施例1所設(shè)計的用于多重?zé)晒饷庖叻治龅囊铮?/p>
(2)3種編碼不同熒光色的包含有anti-tag序列的熒光編碼微球,所述anti-tag序列能相應(yīng)地與多重?zé)晒饷庖叻治鲆镏械膖ag序列互補配對;3種微球均購自luminex公司,其中CDV、CPV和RV分別對應(yīng)的熒光編碼微球號為MTAG-A067、MTAG-022和MTAG-034。
(3)鏈霉親和素-藻紅蛋白復(fù)合物。
(2)3種編碼不同熒光色的包含有anti-tag序列的熒光編碼微球,所述anti-tag序列能相應(yīng)地與多重?zé)晒饷庖叻治鲆锝M上游引物上的tag序列互補配對;三種微球均購自luminex公司,具體的CDV、CPV和RV分別對應(yīng)的熒光編碼微球號為MTAG-A067、MTAG-022和MTAG-034。
(3)鏈霉親和素-藻紅蛋白復(fù)合物。
實施例3 CDV、CPV和RV的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒z測方法的建立
(1)CDV、CPV和RV質(zhì)粒的構(gòu)建
用天根的核酸自動抽取儀分別提取CDV、CPV和RV的核酸,分別用引物對CDV1和CDV2、CPV1和CPV2、RV1和RV2進行PCR擴增,將擴增產(chǎn)物分別進行瓊脂糖凝膠電泳檢測并切膠純化,將純化后的cDNA分別連接至pMD-19T載體中,將連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化至DH5a感受態(tài)細胞,挑選單克隆,進行菌落PCR鑒定,將鑒定為陽性菌的菌落進行質(zhì)粒抽提,送測序。
(2)質(zhì)粒PCR擴增
用實施例1所述的引物分別對CDV、CPV和RV進行單重、三重PCR擴增。
上游引物混合液的制備:將CDV1、CPV1和RV1以摩爾比1:1:1:1比例進行混合;下游引物混合液的制備:將CDV2、CPV2和RV2以摩爾比1:1:1:1比例進行混合。利用CDV、CPV和R三種病原的特異性模板,以及CDV、CPV和RV三重混合模板,對上述三種病原的特異性區(qū)域進行擴增。其中三重模板的制備:將三種質(zhì)粒以以體積比1:1:1:1的比例進行混合。
PCR擴增反應(yīng)體系如下:
5×One-step RT-PCR buffer 5μl
Enzyme 1μl
dNTP 1μl
上游引物混合液 2μl (各引物終濃度為0.2μM)
下游引物混合液 2μl(各引物終濃度為0.2μM)
模板 2 μl (< 500ng)
ddH2O 12μl
Total 25μl。
擴增的反應(yīng)程序為:50℃逆轉(zhuǎn)錄30min;95℃預(yù)變性15min;95℃變性30s,60℃退火30s,72℃延伸20s,循環(huán)35次;72℃終延伸10min。
電泳檢測結(jié)果:將上述PCR產(chǎn)物進行瓊脂糖凝膠電泳分析,其電泳圖如圖1所示。1:DM2000 DNA marker;2:CDV;3:CPV;4:RV;5:NTC(PCR空白對照);6:對CDV+CPV+RV進行的三重PCR。從圖1中可以看出,CDV的擴增產(chǎn)物大小約為151bp,CPV的擴增產(chǎn)物大小約為163bp,RV的擴增產(chǎn)物大小約為155bp,由于這三種病原的擴增產(chǎn)物大小相近,所以三重PCR 擴增產(chǎn)物的電泳條帶無法分辨。
(3)將所得的PCR產(chǎn)物與熒光編碼微球工作液、鏈霉親和素藻紅蛋白(SAPE)工作液雜交,包括以下步驟:
分別包被有特異的anti-tag序列的3種微球,其中anti-tag序列能相應(yīng)地與CDV、CPV和RV三種病原引物上的tag序列互補配對。三種微球均購自luminex公司,具體的CDV、CPV和RV分別對應(yīng)的熒光編碼微球號為MTAG-A067、MTAG-022和MTAG-034。
熒光編碼微球工作液的制備:將2500個/μl熒光編碼微球用1.1×Tm Hybrdization Buffer稀釋到1μl約含有125個/種熒光編碼微球。
SAPE工作液制備:將1mg/ml SAPE用1×Tm Hybrdization Buffer稀釋到10μg/μl。
充分重懸熒光編碼微球工作液,每個樣品孔和背景孔加入微球工作液20μl,樣品孔中加入5μl PCR產(chǎn)物,背景孔中加入5μl NTC產(chǎn)物,再加入75μl的SAPE工作液,充分混勻,于金屬加熱器中45℃孵育30min。
依照檢測儀Luminex 200儀器的說明將雜交后的100μl上述反應(yīng)液進行檢測,結(jié)果如圖2所示,雖然三重模板的擴增產(chǎn)物無法用電泳分辨,但用檢測儀Luminex 200儀器讀取MFI值時,可以明顯分辯不同類型的病原。
結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)(注:該判斷標(biāo)準(zhǔn)僅供參考,亦可對結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)進行調(diào)整)如下:
最低檢測閾值(cutoff值)的確定:選取10份健康犬組織樣品(每個樣品平行重復(fù)3次),分別讀取MFI值并計算其平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。以平均值加3倍標(biāo)準(zhǔn)差的MIF值設(shè)定其為cutoff值。本發(fā)明所獲得cutoff值為182.5,因此將本發(fā)明的cutoff值定為200。只有檢測樣品的MFI值高于200時,該實驗數(shù)據(jù)才能進行有效分析。
待測樣本的分析判斷:1)當(dāng)待測樣本的MFI值>200時,判斷為陽性樣本;2)待測樣本的MFI值≤200時,判斷為陰性,需要進行重復(fù)實驗或采取其他檢測方法進一步驗證。
實施例4 CDV、CPV和RV的多重?zé)晒饷庖叻治鰴z測特異性實驗
分別用犬瘟病毒(CDV)、犬細小病毒(CPV)、狂犬病毒(RV)、犬腺病毒(CAV)、犬副流感病毒(CPiV)、犬冠狀病毒(CCV)作為模板進行多重?zé)晒饷庖叻治鰴z測。實驗結(jié)果如圖3所示,只有犬瘟病毒、犬細小病毒、狂犬病毒為陽性,其他均為陰性,說明本檢測體系特異性良好。
實施例5:CDV、CPV和RV的多重?zé)晒饷庖叻治鰴z測靈敏性實驗
將制備的質(zhì)粒進行定量,采用10倍稀釋法進行梯度稀釋,稀釋至101copies/μl,用上述建立的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒ㄟM行檢測。CDV、CPV和RV的多重?zé)晒饷庖叻治鰴z測靈敏性實驗結(jié)果如圖4所示,實驗結(jié)果表明,CDV、CDV和RV的最低檢出量分別為為102copies/μl、102copies/μl和103copies/μl。
實施例6:樣品的檢測
將所收集的犬的拭子、糞便、尿液、唾液等臨床樣品,用核酸自動抽取儀抽提核酸作為反應(yīng)模板,并使用Qiagen的One-Step RT PCR kit進行擴增。采用上述CDV、CPV和RV的多重?zé)晒饷庖叻治鰴z測方法進行檢測,擴增產(chǎn)物與熒光編碼微球和SAPE雜交,在Luminex 200檢測儀上讀取數(shù)據(jù)。具體步驟參照實施例3,實驗結(jié)果如圖5所示。
經(jīng)普通PCR檢測實驗結(jié)果表明,樣品1、3、5、7、8、10均為陰性;2、4、9為CDV陽性樣品;4、6、9為CPV陽性樣品。其中,樣品4、9為CDV、CPV混合感染樣品。通過測序分析,結(jié)果一致。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
<110> 廣東省實驗動物監(jiān)測所
<120> 一種快速區(qū)分犬瘟病毒、犬細小病毒和狂犬病毒的多重?zé)晒饷庖叻治龇椒?/p>
試劑盒
<130>
<160> 9
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 1
aacagatggg tgaaacagca 20
<210> 2
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 2
gcataactcc agagcaatgg gtag 24
<210> 3
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 3
caagataaaa gacgtggtgt aactc 25
<210> 4
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 4
ttgtgtagac gcctcaaaag aataa 25
<210> 5
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 5
caggactggt atcatttact gggtt 25
<210> 6
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 6
gaagtggatg aaataagagt gagg 24
<210> 7
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 7
atctcaatta caataacaca caaa 24
<210> 8
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 8
caaacaaaca ttcaaatatc aatc 24
<210> 9
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 9
tactacttct ataactcact taaa 24