本发明属于体外诊断试剂技术领域,具体涉及一种H10N7禽流感病毒的实时荧光PCR检测试剂盒及检测方法。
背景技术:
禽流感病毒(Avian Influenza Virus,AIV)属于正粘病毒科A型流感病毒属,为单股负链RNA,多形态的有囊膜病毒。禽流感病毒的基因组分为8个节段,分别编码HA、NA、NP、NS、MP、PA、PB1和PB2蛋白,病毒囊膜上的纤突,分别具有血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)的活性。这两个基因是病毒的特异性抗原,根据HA和NA蛋白抗原性不同,目前可分为16个H亚型(H1-H16)和9个N亚型(N1-N9)。其病原体AIV为单股负链分节段的RNA病毒,其中血凝素(Hemagglutinin,HA)和神经氨酸酶(Neuraminidase,NA)是两个比较重要的基因节段,Susan等{Baigent,Susan J.,and John W.McCauley.“Glycosylation of haemagglutinin and stalk-length of neuraminidase combine to regulate the growth of avian influenza viruses in tissue culture.”Virus research 79.1(2001):177-185.}的研究表明HA和NA基因之间存在某种平衡对病毒的致病性有很大关系。
荧光定量PCR技术具有敏感、特异、准确可靠、能实现多重反应和实时性好等特点,多重荧光PCR采用多对引物扩增检测多个模板,克服了单重荧光PCR的不足。
当今呼吸道传染病在全球范围内广泛传播与流行,新的病种不断被发现,流行地域不断扩展,流行的频率不断增强,人感染H10N7禽流感病毒输入的危险性日益增高,对国境口岸的卫生安全造成了严重威胁,因此对呼吸道传染病的监测是国境口岸卫生检疫的重要工作。目前,针对H10N7亚型一步法实时荧光定量RT-PCR方法未见报道,因此,本领域技术人员有必要提供一种敏感性好、特异性高、准确可靠、快速方便的人感染H10N7禽流感病毒的实时荧光PCR检测试剂盒及检测方法。
技术实现要素:
针对上述现有技术中的不足,本发明要解决的技术问题是提供一种敏感性好、特异性高、准确可靠、快速方便的H10N7禽流感病毒的实时荧光PCR检测试剂盒及检测方法。
为实现上述目的之一提供一种利用实时荧光PCR检测H10N7禽流感病毒的试剂盒,本发明采用了以下技术方案:
一种利用实时荧光PCR检测H10N7禽流感病毒的试剂盒,包括:
(1)RNA提取试剂、实时荧光定量PCR扩增反应试剂、阳性对照品、阴性对照品;
(2)引物组和探针组;引物组有引物1至4,分别具有序列表SEQ.ID.No.1和2、SEQ.ID.No.4和5的碱基序列;探针组有探针A和探针B,分别具有序列表SEQ.ID.No.3和SEQ.ID.No.6的碱基序列,所述引物和探针序列如下:
所述的特异性引物为:
引物1为H10正向引物:5’-AGTGAAATAGAACACCAAATTGGCA-3’(SEQ ID No.01所示);
引物2为H10反向引物:5’-TGCTACCAGCAATTCAGCCT-3’(SEQ ID No.02所示);
引物3为N7正向引物:5’-AGAGTGAGGAAGCAACTAAGGC-3’(SEQ ID No.O4所示);
引物4为N7反向引物:5’-AGAAGAGAGTCTCACCGGACT-3’(SEQ ID No.O5所示);
所述的特异性探针为:
探针A为H10探针:5’-FAM-ACTAAGGATTCCATAACAG-3’(SEQ ID No.O3所示);
探针B为N7探针:5’-VIC-ATACCACAAATGTGACGACA-3’(SEQ ID No.O6所示)。
所述探针A中的“FAM”和探针B中的“VIC”表示现有技术中所采用的荧光报告基团。
优选的,所述RNA提取试剂包括裂解液、蛋白酶混合液、磁珠、洗涤液一、洗涤液二和洗脱液;
所述实时荧光定量PCR扩增反应试剂包括PCR扩增缓冲液、引物1、引物2、引物3、引物4、探针A、探针B、逆转录酶、DNA聚合酶、RNase抑制剂;;阳性对照品采用H10N7阳性对照,阴性对照品采用DEPC H2O。
本发明的目的之二是提供一种H10N7禽流感病毒的实时荧光PCR检测方法,包括如下检测步骤:
S1、标本处理:标本混匀后用于下一步核酸提取;
S2、RNA核酸提取:利用裂解法裂解病毒,利用磁珠法进行核酸提取;
S3、RT-PCR扩增反应:
RT-PCR反应体系包括:RT-PCR反应液,两对特异性正、反向引物和两条特异性探针混合液,逆转录酶,DNA聚合酶,RNase抑制剂,DEPC水,RT-PCR质控品,标本RNA核酸;其中,所述的特异性引物和探针是针对HA和NA基因两个靶标的特异性引物扩增区内设计,能够区别其他病毒株;
所述的特异性引物为:
H10-F:5’-AGTGAAATAGAACACCAAATTGGCA-3’(SEQ ID No.01所示);
H10-R:5’-TGCTACCAGCAATTCAGCCT-3’(SEQ ID No.02所示);
N7-F:5’-AGAGTGAGGAAGCAACTAAGGC-3’(SEQ ID No.O4所示);
N7-R:5’-AGAAGAGAGTCTCACCGGACT-3’(SEQ ID No.O5所示);
所述的特异性探针为:
H10-P:5’-FAM-ACTAAGGATTCCATAACAG-3’(SEQ ID No.O3所示);
N7-P:5’-VIC-ATACCACAAATGTGACGACA-3’(SEQ ID No.O6所示);
将上述混合好的反应液进行PCR扩增及荧光信号检测;
S4、结果判定:对RT-PCR反应产物进行荧光检测,根据荧光检测的最低Ct值和最高荧光强度判断结果,若RT-PCR反应产物的荧光检测结果呈阳性,则待测样品含有H10N7禽流感病毒。
优选的,步骤S2中所述的RNA提取采用病毒RNA提取试剂盒提取,取140ul标本,按照试剂盒说明书中的操作步骤提取RNA,最后用60ul洗脱液洗脱RNA。
优选的,步骤S3中所述的RT-PCR反应体系为:RT-PCR反应液10.0μl,引物探针混合液2.75μl,逆转录酶0.2μl,DNA聚合酶0.2μl,RNase抑制剂0.4μl,DEPC H2O 6.45μl,标本核酸5.0μl。
优选的,步骤S3中所述的RT-PCR扩增的反应条件是:45℃逆转录10min;95℃变性2min;95℃变性5s,60℃退火和延伸60s,40个循环。
优选的,所述探针H10-P的5’端标记有报告荧光染料FAM,3’端标记有淬灭荧光染料Eclipse;所述探针N7-P的5’端标记有报告荧光染料VIC,3’端标记有淬灭荧光染料Eclipse。
优选的,步骤S3中所述的引物H10-F、引物H10-R、探针H10-P、引物N7-F、引物N7-R和探针N7-P的摩尔比为3:3:3:2:2:2。
优选的,步骤S3中RT-PCR反应体系的特异性正、反向引物和探针的浓度均为10μM,正向引物分别为H10-F、N7-F,反向引物分别为H10-R、N7-R。
本发明的有益效果在于:
本发明试剂盒和检测方法针对H10N7病毒的双靶基因,既可减少工作量、又可最大限度地解决传统检测方法可能存在的阳性漏检问题,不仅首次公开了针对H10N7禽流感病毒的一步法实时荧光定量RT-PCR方法,同时具有敏感性好、特异性高、准确可靠、快速方便等优势,从而最大限度地防止外来输入性传染病的发生。
附图说明
图1是H10N7流感病毒荧光定量RT-PCR特异性检测结果示意图。其中,纵坐标表示校正荧光强度的对数值,横坐标表示荧光定量RT-PCR扩增的循环数,CT值为达到阈值线所需要的循环数。A:该体系对甲型H10N7流感病毒核酸检测扩增结果;B-G:该检测体系对甲型H1N1流感病毒、甲型H3N2流感病毒、甲型H5N1流感病毒、甲型H7N9流感病毒、甲型H9N2流感病毒及空白对照的扩增检测结果。
图2是H10N7流感病毒荧光定量RT-PCR H10基因检测灵敏度结果示意图。其中,纵坐标表示校正荧光强度的对数值,横坐标表示荧光定量RT-PCR扩增的循环数。CT值为达到阈值线所需要的循环数,图中从A至E的扩增曲线依次表示采用本扩增体系对1000、100、10、5、0TCID50/ml浓度甲型H10N7流感病毒进行扩增检测的结果。
图3是H10N7流感病毒双重荧光定量RT-PCR N7基因检测灵敏度结果示意图。其中,纵坐标表示校正荧光强度的对数值,横坐标表示荧光定量RT-PCR扩增的循环数。CT值为达到阈值线所需要的循环数。图中从A至E的扩增曲线依次表示采用本扩增体系对1000、100、10、5、0TCID50/ml浓度甲型H10N7流感病毒进行扩增检测的结果。
图4是H10N7流感病毒双重荧光定量RT-PCR临床样本检测结果示意图。其中,纵坐标表示校正荧光强度的对数值,横坐标表示荧光定量RT-PCR扩增的循环数。CT值为达到阈值线所需要的循环数。图中A、B、C表示甲型H10N7流感病毒核酸的扩增结果。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明,但这些实施例仅是范例性的,并不对本发明的范围构成任何限制。本技术领域的普通技术人员应该理解的是,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
以下采用的试剂和生物材料如未特别说明,均为商业化产品。
实施例1
一种利用实时荧光PCR检测H10N7禽流感病毒的试剂盒,包括:
(1)RNA提取试剂、实时荧光定量PCR扩增反应试剂、阳性对照品、阴性对照品;
(2)引物组和探针组;引物组有引物1至4,分别具有序列表SEQ.ID.No.1和2、SEQ.ID.No.4和5的碱基序列;探针组有探针A和探针B,分别具有序列表SEQ.ID.No.3和SEQ.ID.No.6的碱基序列,所述引物和探针序列如下:
所述的特异性引物为:
引物1:H10-F:5’-AGTGAAATAGAACACCAAATTGGCA-3’SEQ ID No.01;
引物2:H10-R:5’-TGCTACCAGCAATTCAGCCT-3’SEQ ID No.02;
引物3:N7-F:5’-AGAGTGAGGAAGCAACTAAGGC-3’SEQ ID No.O4;
引物4:N7-R:5’-AGAAGAGAGTCTCACCGGACT-3’SEQ ID No.O5;
所述的特异性探针为:
探针A:H10-P:5’-FAM-ACTAAGGATTCCATAACAG-3’SEQ ID No.O3;
探针B:N7-P:5’-VIC-ATACCACAAATGTGACGACA-3’SEQ ID No.O6。
其中,
(1)所述RNA提取试剂包括裂解液、蛋白酶混合液、磁珠、洗涤液一、洗涤液二和洗脱液;
(2)所述实时荧光定量PCR扩增反应试剂包括PCR扩增缓冲液、引物1、引物2、引物3、引物4、探针A、探针B、逆转录酶、DNA聚合酶、RNase抑制剂;
(3)阳性对照品:H10N7阳性对照;
(4)阴性对照品:DEPC H2O。
实施例2
一种H10N7禽流感病毒的实时荧光PCR检测方法
一、实验步骤
1.材料、试剂、仪器
人感染H10N7禽流感病毒实时荧光PCR检测引物探针委托英潍捷基(上海)贸易有限公司合成,病毒RNA提取试剂盒购自QIAGEN公司,荧光定量PCR仪为ABI7500。
2.标本准备
阳性标本为人感染H10N7禽流感病毒滴定后灭活病毒,然后用DEPC水进行不同倍数的稀释,阴性对照标本为健康人的唾液拭子。
3.RNA的提取
使用病毒RNA提取试剂盒(磁珠法)提取标本RNA。取待检唾液样本200μl,依次加入20μl蛋白酶混合液,200μl裂解液,56℃孵育10min,再将离心管置于磁力架上,吸弃上清;用600μl洗涤液洗去杂质,弃上清,重复洗涤两次;再用80%的酒精洗去杂质,弃上清;最后用60μl洗脱液洗脱得到的RNA即为所要提取的RNA。
4.靶基因的扩增
4.1引物和探针的设计
根据H10N7序列设计特异性引物和探针,特异性引物和探针是针对HA基因和NA基因两个靶标的特异性引物扩增区内设计、能够区别其他病毒株,分别为两对特异性引物和两条特异性探针,特异性引物和探针为:
H10-F:5’-AGTGAAATAGAACACCAAATTGGCA-3’SEQ ID No.O1;
H10-R:5’-TGCTACCAGCAATTCAGCCT-3’SEQ ID No.O2;
H10-P:5’-FAM-ACTAAGGATTCCATAACAG-3’SEQ ID No.O3;
N7-F:5’-AGAGTGAGGAAGCAACTAAGGC-3’SEQ ID No.O4;
N7-R:5’-AGAAGAGAGTCTCACCGGACT-3’SEQ ID No.O5;
N7-P:5’-VIC-ATACCACAAATGTGACGACA-3’SEQ ID No.O6。
4.2阳性对照
本方法中的阳性对照为HA基因和NA基因的两个合成基因片段,连接到pUC57质粒载体上,用DEPC水进行106倍稀释后,最终作为本方法中的阳性对照。
4.3RT-PCR反应平台:
RT-PCR反应体系为:RT-PCR反应液10.0μl,10μM的引物、探针混合液2.75μl,逆转录酶0.2μl,DNA聚合酶0.2μl,RNase抑制剂0.4μl,DEPC H2O 6.45μl,标本核酸5.0μl。其中,引物H10-F、引物H10-R、探针H10-P、引物N7-F、引物N7-R和探针N7-P的摩尔比为3:3:3:2:2:2。
RT-PCR扩增的反应条件是:45℃逆转录10min;95℃变性2min;95℃变性5s,60℃退火和延伸60s,40个循环。
二、实验结果
1.特异性试验结果:如图1所示,依据本发明建立的荧光RT-PCR方法对禽流感H10N7病毒具有较好的特异性,禽流感H10N7型患者的唾液拭子显示阳性反应,对流感病毒H1N1,H3N2,H5N1,H7N9,H9N2以及空白对照流感病毒等均无交叉反应。
2.灵敏性试验结果:对禽流感H10N7型病毒毒株,采用MDCK细胞进行病毒效价测定(100TCID50/ml),将其稀释至1000、100、10、5、0TCID50。病毒RNA用德国QIAGEN公司的试剂盒说明书提取,用本发明建立的荧光RT-PCR方法进行检测,如图2(FAM荧光通道)和图3(VIC荧光通道)所示,图中从A至E的扩增曲线依次表示采用本扩增体系对1000、100、10、5、0TCID50/ml浓度甲型H10N7流感病毒进行扩增检测的结果,结果表明荧光RT-PCR方法检测敏感性达到5TCID50。
3.临床样本的检测结果:从禽流感H10N7型疑似患者的10份临床样本中直接提取病毒RNA,用本发明H10N7病毒双重荧光RT-PCR方法进行检测,结果如图4所示,本发明方法检测出H10N7核酸阳性3份。
综上所述,本实施例中检测结果显示表明本发明方法敏感性好、特异性高、准确可靠。
SEQUENCE LISTING
<110> 解码(上海)生物医药科技有限公司
<120> 一种人感染H10N7禽流感病毒的实时荧光PCR检测方法
<130>
<160> 6
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 25
<212> DNA
<213> 人工序列-H10-F
<400> 1
AGTGAAATAG AACACCAAAT TGGCA 25
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列-H10-R
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TGCTACCAGC AATTCAGCCT 20
<210> 3
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列-H10-P
<400> 3
ACTAAGGATT CCATAACAG 19
<210> 4
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列-N7-F
<400> 4
AGAGTGAGGA AGCAACTAAG GC 22
<210> 5
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列-N7-R
<400> 5
AGAAGAGAGT CTCACCGGAC T 21
<210> 6
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列-N7-P
<400> 6
ATACCACAAA TGTGACGACA 20