一种用于检测B族链球菌特有序列的引物、探针及试剂盒转让专利

申请号 : CN201310571103.9

文献号 : CN103627801B

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发明人 : 蔡晓沂高建平

申请人 : 福州泰普生物科学有限公司

摘要 :

本发明采用聚合酶链式反应(PCR)及分子信标荧光探针技术对B族链球菌中高保守特异性核酸序列进行扩增检测,从而判断B族链球菌的存在。提供了一种可替代的优化的检测B族链球菌的引物、短柄圆环探针序列、以及对应的试剂盒,对B族链球菌的PCR荧光法检测技术起到推动作用。样品检测最快可以在2-3小时内完成,具有检测速度快、检测成本低的特点。

权利要求 :

1.一种为进行PCR扩增B族链球菌选定的靶序列而设计的引物,所述引物为以下的一对序列:上游引物:5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’;

下游引物: 5’-ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’。

2.一种用于检测根据权利要求1所述的引物扩增的B族链球菌 的短柄圆环探针,所述短柄圆环探针包括两个序列,一个为圆环序列,一个为短柄序列,所述圆环序列为:5’- CCCCCCACGATACT -3’,所述短柄序列由位于所述短柄圆环探针两端的六对互补碱基构成。

3.根据权利要求2所述的短柄圆环探针,其特征在于,所述圆环探针的5’端标记FAM的荧光素,而所述圆环探针的3’端标记DABCYL淬灭剂。

4.根据权利要求2或3所述的短柄圆环探针,其特征在于,所述短柄序列为:与所述圆环序列的5’端C相连的3’-GCCGCC -5’序列,和与所述圆环序列的3’端T相连的5’-CGGCGG -3’序列。

5.根据权利要求2或3所述的短柄圆环探针,其特征在于,所述短柄圆环探针用于荧光检测,所述圆环序列与靶序列是完全互补的序列。

6.一种用于检测B族链球菌的试剂盒,其特征在于,包括:2-5ml运输液,0.5-1ml拭子洗脱液,Tris和5%-10%EDTA缓冲液,pH值在6-8之间;裂解液管,内装0.05-0.1ml玻璃珠;

核酸扩增和杂交反应管,内装0.02-0.04ml的核酸扩增混和液、dNTP、内参照引物和探针、一对序列为5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’和 5’-ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’的引物、以及根据权利要求2-5所述的用于B族链球菌的短柄圆环探针;以及0.02-0.05ml自备试剂。

7.根据权利要求6所述的试剂盒,其特征在于,所述内参照引物取自拟南芥基因,所述内参照引物为:Suc-F:5’- CGTCGCTGGAGCTGGTTTAG-3’,Suc-R:5’- CGGCGGTTTGCTAAGCTGAT-3’;

所述内参照探针为:5’-AATCCGGTGGTGAT -3’。

8.根据权利要求6或7所述的试剂盒,其特征在于,进一步包括阳性对照液、阴性对照液 。

9.根据权利要求6所述的试剂盒,其特征在于,所述运输液为经处理的高纯水、Tris-HCl、Triton X-100或NaCl。

10.根据权利要求6所述的试剂盒,其特征在于,所述自备试剂为石蜡油。

说明书 :

一种用于检测B族链球菌特有序列的引物、探针及试剂盒

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于检测细菌的装置和方法,尤其涉及一种用 于检测B族链球菌特有序列的引物、短柄圆环探针、以及试剂盒。

背景技术

[0002] B族链球菌(GBS)学名为无乳链球菌(S.agalactiae),是一种有荚膜的细菌,能够引起牛乳房炎,危害畜牧业非常严重,所以早为畜医界注目。后来发现该细菌能够感染人类,尤其是新生儿。该细菌所引起的败血病、脑膜炎、肺炎等疾病的死亡率极高,并且通常伴有神经系统后遗症,由此又被医学界所重视。
[0003] B族链球菌感染也称作乙型链球菌感染,是新生儿败血症和脑膜炎、以及母亲感染的重要原因。1990年以来,美国由于分娩前采取预防性筛查,使早发的B 族链球菌感染降低了70%。根据分娩前得到筛查结果,患者可在住院后立即得到静脉注射抗生素治疗。
[0004] 目前,通常采用标准细菌培养方法来检测B族链球菌的存在,该方法从阴道和肛门取材,由于需要进行细菌培养,需要在35-37周孕期取材,大约需要18-48小时得到检测结果,比较费时,不能够有效、快速地检测出B族链球菌的存在。如果检测结果为阳性,需要给孕妇使用抗生素以预防她将细菌传染给婴儿。
[0005] 专利号为200410049736.4,名称为“用于检测B族链球菌特有序列的引物、短柄圆环探针、试剂盒及方法”的发明专利是一种用PCR扩增法检测B族链球菌的存在,该发明最快可以在2-3小时内完成,具有检测速度快、检测成本低的优点,但其引物和探针序列可以进一步改进、优化,以增进其检测的灵敏性、特异性、以及稳定性。

发明内容

[0006] 因此,针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种替代现有技术的、优化的用于检测B族链球菌特有序列的引物、短柄圆环探针、以及试剂盒,以供实验室、临床研究使用,并能够应用于普查和预防工作,寻找可能的动物来源及从动物到人的转移与进化。
[0007] 本发明采用聚合酶链式反应(PCR)及分子信标荧光探针技术对B族链球菌中高保守特异性核酸序列进行扩增检测,从而判断B族链球菌的存在。
[0008] 为了实现上述目的,针对B族链球菌的特点,首先选择相应的靶序列,然后针对所选择的特定靶序列设计特异性的引物,特异性地扩增出目的DNA片段。因此,根据待测基因两端的DNA顺序的引物设定是本发明的要点。
[0009] 本发明提供了一种为进行PCR扩增B族链球菌选定的靶序列而设计的引物,其中该引物序列为:上游引物5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’,即SEQ ID NO:1;下游引物5’- ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’,即SEQ ID NO:2;且该靶序列选定在111-211之间。
[0010] 本发明还提供了一种为了检测该特定靶序列而设计的探针。首 先选定用于识别和检测B族链球菌的靶序列,将该靶基因片段选定 在111-211之间。将该短柄圆环探针序列设计成两部分,该短柄圆环探针序列包括两个序列,一个为圆环序列,为5’-CCCCCCACGATACT-3’,即SEQ ID NO:3;一个为短柄序列,由位于该短柄圆环探针两端的另外六对互补碱基构成。因此,根据靶基因序列的探针设定也是本发明的要点。
[0011] 优选地,该圆环序列与选定的靶基因片段互补。
[0012] 优选地,所述短柄圆环探针的5’端标记FAM的荧光素,而3’端标记DABCYL淬灭剂。
[0013] 优选地,位于所述短柄圆环探针两端的另外六对互补碱基分别为:与所述圆环序列的5’端C相连的3’-GCCGCC- 5’,即SEQ ID NO:4;与所述圆环序列的3’端T相连的5’-CGGCGG -3’,即SEQ ID NO:5。
[0014] 优选地,所述短柄圆环探针用于荧光检测。
[0015] 另外,本发明还提供了一种用于检测B族链球菌的试剂盒,该试剂盒每人份包括:2-5ml运输液,0.5-1ml拭子洗脱液,Tris和5%-10%EDTA缓冲液,pH值在6-8之间;裂解液管,内装0.05-0.1ml玻璃珠;核酸扩增和杂交反应管,内装0.02-0.04ml的核酸扩增混和液、dNTP、内参照引物和探针、一对引物、和用于B族链球菌的短柄圆环探针;以及
0.02-0.05ml自备试剂。
[0016] 所述引物是为进行PCR扩增B族链球菌选定的靶序列而设计的引物:上游引物碱基序列如SEQ ID NO:1所示,下游引物碱基序列如SEQ ID NO:2所示;所述用于B族链球菌的短柄圆环探针是这样的一个探针序列:该短柄圆环探针序列包括两个序列,一个为圆环序列,碱基序列如SEQ ID NO:3所示,一个为短柄序列,两端分别为:与所述圆环序列的5’端C相连的SEQ ID NO:4碱基序列;与所述圆环序列的3’端T相连的SEQ ID NO:5碱基序列。所述内参照引物取自拟南芥基因,所述内参照引物为:Suc-F:5’- CGTCGCTGGAGCTGGTTTAG-3’,即SEQ ID NO:6;Suc-R:5’- CGGCGGTTTGCTAAGCTGAT-3’,即SEQ ID NO:7;所述内参照探针为:5′-AATCCGGTGGTGAT -3′,即SEQ ID NO:8;内控引物Suc-F的特异结合区位于拟南芥基因的231~250位,共20个碱基,内控引物Suc-R的特异结合区位于拟南芥基因的1008~1027位,共20个碱基。
[0017] 优选地,所述运输液为经处理的高纯水、Tris-HCl、Triton X-100、或NaCl。
[0018] 优选地,所述运输液为3%-5%氯化钠,15%-20%牛肉粉,和6%-12%蛋白胨。所述氯化钠、牛肉粉和蛋白胨均可来源于市购。
[0019] 优选地,所述拭子洗脱液为2%-5%EDTA。
[0020] 优选地,所述玻璃珠直径为0.1-0.25mm。
[0021] 优选地,试剂盒进一步包括 0.02-0.05ml自备试剂;
[0022] 优选地,所述自备试剂为石蜡油。
[0023] 优选地,试剂盒进一步包括阳性对照液及阴性对照液。阳性对照液制备由ATCC购得阳性菌株培养灭活所得,阴性对照液由医院获得阴性样本培养灭活所得。
[0024] 本发明与现有技术相比,具有以下特点和优点:
[0025] 1.本发明对比专利号为“200410049736.4”的发明专利,针对的靶序列不相同,提供了一种可替代的优化的检测B族链球菌的引物、短柄圆环探针序列、以及对应的试剂盒,对B族链球菌的PCR荧光法检测技术起到推动作用。样品检测最快可以在2-3小时内完成,具有检测速度快、检测成本低的特点。
[0026] 2.根据本发明用于检测B族链球菌的试剂盒,具有灵敏性和特异性高、以及稳定性好的优点,有着广阔的市场应用前景;以及
[0027] 3.根据本发明用于检测B族链球菌的试剂盒,可以供实验室和临床研究使用,并应用于普查和预防工作。

附图说明

[0028] 图1是灵敏度参比品检测结果图;
[0029] 图2是精密度参比品检测结果图;
[0030] 图3是阳性准确性Z1-Z5参比品检测结果图;
[0031] 图4是Z6-Z10阴性准确性参比品检测结果图;
[0032] 图5是特异性T1-T10参比品检测结果图;
[0033] 图6是试剂盒中阳性对照、临界阳性对照、阴性对照参比品检测结果图。

具体实施方式

[0034] 如图1所示,本发明用于检测生物样本中B族链球菌的方法包 括以下步骤:
[0035] 1.本发明根据国际上报道的B族链球菌序列来选择靶点;
[0036] 2.针对选定靶点设计引物和探针序列;
[0037] 3.提取患者的DNA样本;以及
[0038] 4.进行核酸扩增和杂交检测DNA样本中是否存在B族链球菌。
[0039] 通过以下对上述各个步骤的详细描述,本领域技术人员可以进 一步了解本发明的目的和优点。
[0040] 步骤1:选择靶点
[0041] 以下为国际上报道的B族链球菌序列,结合于此作为参考,该序列是本发明选择靶点的依据,即SEQ ID NO:9所示。
[0042] CTTTCAACTCAAGAAATTGGCATGCTCTAATAGATCTTCCCCCTCGTTGACAAACAAGATAATATCCTTATTTTATCTAACTGTTCAAACTTATGACTGAGTTGACTCAAAGGAAGATTTATCGCACCTGAAATATGCCCCCCACGATACTCATGCTCTTCACGAACGTCTATCAAATGGATATTATTATGCTGGGCAATCAATGTTTCTAATGCTACAACAGTTATCTTTTTAGTCATAATCTTTATTTCCTTTGATACTTGGCAAATTTAGTCAAATGACTAATCACTTTATTATTTAAAATGGTGACATCGTTCTACTATTATGACTATTATCGTAAACCTTTTAATCATAAAAACCATGGTAGTACAAAATCACGAAGTCGACAGCATCACACGAAAAATACAAATATTATTTTAATGCTGTTTGAAGTGCTGCTTGTAATGTTACAATCTCTTGATCAACTTGTTGTACCGTAACATTTGGATTCAACTGAACTCCAACAGCATGTGTGATTGCTTTATTTAAAGTATTGTAAACTTTAAATTCTTTGACGTTAAGTACTTTTTTATCTCTAGTAAAGCGTGTATTCCAGATTTCCTTATCAAGTTTTTGATTTTGTATAGATTGTAGCTCTATCAGTTGGTTTTAAATCAGGATAAGTTAAAACCTTTTGTTCTAATGCCTTTACATCGTTAACTTGAGCTTTAATTGAATCAACTGAAGCAAATGGATCTAAAATGCGAATAACCAGCTTAGTTATCCCAAATCCCATATCAATATTTGCTTGACTAACCTTATTTGCTAAATGTTGAGTTGAAAAAGTGATTGCTTCAATCACATCTGTTAAGGCTTCTACACGACTACCAATAGAATTCAAATCATAAACTGTCTCAGGGTTGGCACGCAATGAAGTCTTTAATTTTTCAACACTAGTAATAGCCTCATTAACCGTTTTTTCATAATCTGTTCCCTGAACATTATCTTTGATATTTCTCAACTGAATGCTATCTTGATCAAGCTTTTGAGCCATTTGCTGGGCTTGATTATTACTGTTTACATGATTTACCACTTGTGGAGTTGTCACTTGATCAGCATGTACTTCTAATACAGCTGGTGAAAATAACAATGCACCAGCCACTAGAGTTCCAGATAGATACATCATATGTTTAACGTTCATAATGAATTTCCTCCTTTAAACTAAAATCACTTTTACTGCAGTATTTTTAATTTACAGGGCCCATGTTTGTATCTTACTACTTGTCCAAAAGGTCGTCAAGCGCTTTCTTTTCCCCTATATTTTACATTATTACAAATAAACTGCATTTTTTTCATAAAACTAATATTATCATTTTGCTATAATATACTTGCGCCTATCCTTTTGTTAATTTCTGATAATTTAATTTATATTTTCATGTAAAAAACCATAACGATAATTTACCACCTTATATAAATCTAAATATTTTAGAAAATTTCTACTTATCACTATTTTTATCAAATAGATTAGCCTAATGTTTTTCTTAAAAAATAAATTTAATAAGAAGCGTACTATTTTAGATAAAATCGTTCCATTATGCCCAAAAACCATACTAAAACTCATTATTTTTACTTTCTGTTTAGAAATTCATACTAGACCAAGTATTTTAGACACTTAAAAAGCCTTAAACATAATAAGTTCAAGACTTTTTTACTTAGTATTTTAAACTGTGAGTTTGTTTGGCAGTTCCCTCCGATGATTTTTACCCCAATTTTTTGAACCAAAAGTTAACAATATCGTCAGCCATAGTATTGATATCTAGATTACATTTACTGGTAACTATGTTACCATGTGTATGGATAACTTATATCAAAAATATATAATCTAAAAAAGTGAATAACCCTTATAAAATAAGTAAATCCTAAGTACAGCATTAACTTCAAGTAAACAATTTAACGGAGGTAGTATATGAAAATAGCAATAATCGGATATAGTGGGTCGGGTAAGTCCACTTTAGCAAGAAAATTGGGAAATTACTATAATTGCAATGTATTACATCTTGATAGTATTCACTTCGCCCCAAATTGGGAAGAGAGAAAATATGATGACATGATTGACG
[0043] 靶点选择是本发明的引物设计的基础,要求所选的靶点稳定,没有突变区,长度在100-150bp之间。由于临床采样中细菌数量少,需要针对选定的靶序列进行扩增(即扩增靶序列的拷贝数量),从而提高检测方法的灵敏度。
[0044] 根据本发明所选择的靶点与迄今收集到的国际报道已知序列比较,其稳定、无突变、且适合应用于基因检测。
[0045] 步骤2:针对选定靶点设计引物和探针序列
[0046] 评价PCR扩增是否成功,关键在于针对靶序列的引物设计,并且靶序列的选择更是PCR扩增成功的关键。本发明通过精确地计算和设计以及实验和筛选,确定了理想的靶序列及引物,以获得理想的靶序列扩增结果,从而为应用各种分子检测技术进行靶序列检测提供了基础。
[0047] 杂交方法是一种分子生物学的标准技术,用于检测DNA或RNA分子的特定序列(靶序列)。杂交方法有很多种,最常见的可以采用DNA或RNA先转移并固定到硝酸纤维素或尼龙膜上,与其互补的单链DNA或RNA探针可用放射性或非放射性标记。如图2 所示,在膜上杂交时,探针通过氢键与其互补的靶序列结合,洗去未结合的游离探针后,经放射自显影或显色反应检测特异结合的探针。
[0048] 最近发展起来的短柄圆环探针技术,也称分子信标技术,也是一种杂交检测的方法,其具有快速灵敏的特点。在探针5’和3’端之间可形成一个具有20个碱基左右的圆环结构,当溶液中有模板序列时,探针的圆环序列与模板杂交,探针的发夹结构被破坏而线性展开;此时,荧光分子与淬灭分子分开并发出荧光,通过荧光的强度就可检测靶序列。现有技术已有将其应用于结核杆菌的耐药基因检测等。
[0049] 对于应用核酸杂交检测,核酸杂交是提高基因诊断特异性的关 键。短柄圆环探针体系特别值得推荐,这是因为其具有高特异性结合的特点。当采用DNA结合染料(如SYBR Green)进行的荧光即时检测系统时,需要知道SYBR Green与所有双链DNA结合的情况才能够进行检测。然而,短柄圆环探针的特殊性就在于仅与互补靶基因片段结合,只报告互补的靶序列或扩增产物。短柄圆环探针系统与其它线形探针比较,还具有可检测出单碱基对错配的功能。短柄圆环探针遇到有错配的单碱基对时,会很不稳定且不牢固,在这点上与一般线形探针有所不同,可应用于发现位点突变。与线形溶解探针比较,标记在短柄圆环探针上的荧光素与淬灭剂相邻,直接能量转换易于淬灭。因此,淬灭剂和荧光素的选择比较容易。
[0050] 应用短柄圆环探针体系检测B族链球菌,关键在于确定合适的 靶序列,需要其具有特异性和稳定性。进一步地,所选靶序列应当符合探针序列的设计要求,要考虑能够保持圆环结构而不发生自身序列的杂交,以及特异性杂交产生的力能够克服短柄序列之间的结合力等等,这些都是解决检测问题的要点。
[0051] 目前,通常采用PCR产物电泳的方法检测PCR扩增是否成功, 而采用这种方法会增加额外时间,增加实验室设备和试剂的污染危 险。在检测操作中,必须将所有试管打开进行取样。另外,同样的引物-模板系统重复进行检测,前一次实验的扩增产物可作为随后实验导致污染的模板,从而产生假阳性。而应用短柄圆环探针可以减少电泳步骤,因而减少污染机会,反应和结果分析在密封的一个试管中进行,从而提高了检测的准确性。
[0052] 本发明采用了核酸扩增技术,而扩增能否成功的关键是针对选 定靶点的引物设计,该引物的设计是本发明所解决关键技术。选择每个引物的长度在18-25bp之间,同时设计引物要求避免其自身杂交,因而还要进一步考虑其TM值等设计参数。
[0053] 本发明是根据世界上各研究机构公开发表的B族链球菌序列基础上,分析确定B族链球菌的特异性、稳定的序列。为利用PCR技术,经过计算、设计、及筛选,提供了一对优选的针对B族链球菌设计的特异性引物。
[0054] 此外,本发明还设计了短柄圆环探针,能够检测实验室及临床的生物样本,通过以下对实施例的详细描述,本领域技术人员可以进一步了解本发明的目的和优点。
[0055] 本发明提供了一种为进行PCR扩增B族链球菌选定的靶序列而设计的引物,其中该引物序列为:上游引物5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’;以及下游引物 5’ -ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’,且该靶序列选定在111-211之间。
[0056] 本发明还提供了一种用于检测B族链球菌的短柄圆环探针,将 该短柄圆环探序列设计成:5’-CCCCCCACGATACT-3’,其中短柄是由该序列两端互补的六对碱基构成的寡核苷酸,圆环序列与选定的靶基因片段互补。短柄圆环探针的5’端标记荧光素,3’端标记DABCYL淬灭剂,可以应用荧光检测技术检测杂交,报告靶基因序列。
[0057] 优选地,将PCR技术与短柄圆环探针体系结合,用于检测B 族链球菌的存在。
[0058] 步骤3:提取DNA样本
[0059] 提取DNA样本,即制备DNA模板,包括以下步骤:
[0060] (1)将拭子样本放置在2.5ml运输液中,震荡15-40秒,室温放置12-24小时;
[0061] (2)取500ul运输液,13000rpm离心,弃上清液,加清洗液清洗后再次离心5min,去上清;
[0062] (3) 将40-80μl沉淀稀释液加入裂解液管,高速震荡5-10分钟;瞬时离心 2-5秒;
[0063] (4)在95℃下孵育2-10分钟,立即冰浴;以及
[0064] (5)瞬时离心2-5秒。
[0065] 步骤4:核酸扩增和杂交检测DNA样本
[0066] 根据本发明的用于确定在生物样品中B族链球菌是否存在的方法,包括以下步骤:
[0067] a)采集生物样品,并且进行预处理;
[0068] b)制备DNA模板;
[0069] c)将步骤b)得到的DNA模板进行PCR扩增处理,其中所用的一对引物序列为5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’;以及 5’ -ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’;
[0070] d)将步骤c)得到的扩增靶序列进行检测。
[0071] 根据本发明的基因诊断方法,优选地,对扩增的靶序列检测采用短柄圆环探针荧光检测,本领域技术人员也可以采用其它杂交技术来检测该扩增靶序列。
[0072] 此外,根据本发明的用于检测B族链球菌的-试剂盒,该试剂盒每人份包括:2-5ml运输液,0.5-1ml拭子洗脱液,Tris和5%-10%EDTA缓冲液,pH值在6-8之间;裂解液管,内装0.05-0.1ml玻璃珠;核酸扩增和杂交反应管,内装0.02-0.04ml的核酸扩增混和液、dNTP、内参照引物和探针、一对引物、和用于B族链球菌的短柄圆环探针;以及0.02-0.05ml自备试剂。
[0073] 所述引物是为进行PCR扩增B族链球菌选定的靶序列而设计的引物:上游引物:5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’,下游引物: 5’-ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’;所述用于B族链球菌的短柄圆环探针是这样的一个探针序列:该短柄圆环探针序列包括两个序列,一个为圆环序列,为5’-CCCCCCACGATACT-3’,一个为短柄序列,两端分别为:与所述圆环序列的5’端C相连的3’-GCCGCC- 5’,与所述圆环序列的3’端T相连的5’-CGGCGG -3’。所述内参照引物取自拟南芥基因,所述内参照引物为:Suc-F:5’- CGTCGCTGGAGCTGGTTTAG-3’和Suc-R:5’- CGGCGGTTTGCTAAGCTGAT-3’;
[0074] 所述内参照探针为:5’-AATCCGGTGGTGAT -3’。内控引物Suc-F的特异结合区位于拟南芥基因的231~250位,共20个碱基,内控引物Suc-R的特异结合区位于拟南芥基因的1008~1027位,共20个碱基;优选地,所述运输液为经处理的高纯水、Tris-HCl、Triton X-100、或NaCl;优选地,所述运输液为3%-5%氯化钠,15%-20%牛肉粉,和6%-12%蛋白胨。优选地,所述拭子洗脱液为2%-5%EDTA。优选地,所述玻璃珠直径为0.1-0.25mm。优选地,试剂盒进一步包括 0.02-0.05ml自备试剂;优选地,所述自备试剂为石蜡油。优选地,试剂盒进一步包括阳性对照液及阴性对照液。
[0075] 根据本发明提供的试剂盒及基因诊断方法,通过包括对患者的 病变部位的分泌物和组织、血样、以及尿样的检查作为B族链球菌早期诊断参考依据,同时也可以实现更大范围采样检测,以检测和发现B族链球菌。目前,已从临床送检病变部位的分泌物和组织、以及血样中,检测出B族链球菌的特有基因序列。
[0076] 下面结合实施例,对本发明进行进一步阐述,并且不会因此限制本发明的保护范围。
[0077] 实施例1
[0078] 用于PCR引物的制备
[0079] 根据本发明的一对引物序列为5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’;以及 5’ ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’,该序列可以有效地避免自身杂交,退火温度在50-60℃之间。仪器规格为ABI 391 DNA合成仪,产地美国,该合成仪可从美国应用生物系中国公司购买,原料ABI合成柱A、T、C、和G,ABI合成碱基A、T、C、和G。
[0080] 短柄圆环探针的制备
[0081] 根据本发明的短柄圆环探针序列为:5’-CCCCCCACGATACT- 3’,其中短柄是该序列两端互补的六对碱基构成的寡核苷酸。采用ABI 391 DNA合成仪,产地美国,该合成仪可从美国应用生物系中国公司购买,原料为ABI合成柱A、T、C、和G,ABI合成碱基A、T、C、和G,其中5’端标记FAM的荧光素,而3’端标记DABCYL淬灭剂。
[0082] 短柄圆环探针荧光检测B族链球菌
[0083] 短柄圆环探针体系与核酸扩增在同一试管中进行,无需开盖,可以有效地避免污染,从而提高检测准确率。
[0084] 每人份(25μl)核酸扩增体系设计如下:
[0085] 体系组成 终浓度
[0086] 缓冲液 1x
[0087] MgCl2 2.0mM
[0088] dNTP 0.08mM
[0089] Taq酶 2.5单位
[0090] 短柄圆环探针 0.5mM
[0091] 引物 0.5mM
[0092] DNA模板 5μl
[0093] H2O 补充至25μl
[0094] 即时PCR程序设置:
[0095] 95℃ 2分钟 1个循环
[0096] 94℃ 15秒
[0097] 55℃ 50秒 }40个循环
[0098] 72℃ 10秒
[0099] 实施例2
[0100] 根据本发明的用于确定在生物样品中B族链球菌是否存在的方法,包括以下步骤:
[0101] 1.样本采集:对于被检测者阴道和直肠的样本需用涤纶拭子,首先擦去被检测者阴道内过多的分泌物,将拭子小心地插入被检测者的阴道,采取阴道低位1/3处粘膜分泌物样本,再将拭子小心地插入被检测者的肛门,在肛门括约肌以上约2-5厘米处轻轻旋转取得样本,按照医院样本输送程序送至实验室,注意防止运送中的过热温度(一般不超过30℃);
[0102] 2.样本检测:将步骤1采集到的样本在室温下保存,24小时内检测,原则上样本在5-25℃可保存6天。如果不能在24小时内处理,应该置于冰箱(4℃)保存,荧光PCR法检测目的是找到特有序列,检测结果应该在分娩前4小时报告,此检测结果对于决定选用抗生素治疗,进行分娩前预防,是及时而有必要的;
[0103] 3.制备DNA模板,包括以下步骤:(1)将拭子样本放置在1xTE液中,静置10分钟,震荡25秒;(2)将拭子上清液60μl加入裂解液管,高速震荡10分钟;(3)瞬时离心5秒;(4)在95 ℃下孵育5分钟,立即冰浴;以及(5)瞬时离心4秒;
[0104] 4.进行核酸扩增处理,包括以下步骤:(1)取DNA模板液2μl;(2)加入混合反应液23μl;(3)循环时间与温度设置:
[0105] 95℃ 2分钟 1次循环;
[0106] 94℃ 15秒
[0107] 55℃ 50秒 }40次循环;以及
[0108] 72℃ 10秒
[0109] 5.检验结果报告:即时荧光法检测目的是找到特有序列,检测结果在分娩前4小时报告,此检测结果对于决定选用抗生素治疗,进行分娩前预防,是及时而有必要的。
[0110] 实施例3
[0111] B族链球菌检测试剂盒及其使用方法
[0112] 每人份用于检测B族链球菌的试剂盒包括:
[0113] 0.8ml拭子洗脱液,包括1xTris、EDTA缓冲液,pH值为7.2;
[0114] 裂解液管,内装0.08ml玻璃珠;
[0115] 核酸扩增和杂交反应管,内装0.025ml的0.001%核酸扩增混和 液、0.002%一对特异引物、0.05%dNTP、0.001%B族链球菌探针、 0.001%内参照引物和探针,其中特异引物序列为:5’-AGGAAGATTTATCGCACCTGAAAT-3’;以及5’- ATGCTGGGCAATCAATGTTTCT-3’;
[0116] 0.07ml运输液,为经处理的高纯水;
[0117] 0.03ml石蜡油;以及
[0118] 0.01ml阳性对照液,为B族链球菌特有序列。
[0119] 采用根据本发明的试剂盒检测B族链球菌的方法,包括以下步 骤:
[0120] 1)吸取1ml拭子洗脱液放置于1.5ml离心管中;
[0121] 2)将拭子放置于装有洗脱液的离心管中,使拭子浸湿,然后稍微向上提起,剪断高于离心管的拭子柄部分,盖好盖子,室温静置5分钟,高速震荡5分钟,稍离心以便甩去离心管盖子上的液体;
[0122] 3)从洗脱液中吸取50μl液体放置在裂解液管中,高速震荡5-15分钟,其中震荡时间根据所用仪器的震荡强度而定;
[0123] 4)在95℃孵育2分钟,取出并立即置于冰浴中;
[0124] 5)向反应管中加入23μl溶解液,用吸头轻吹打溶解并将试剂混合均匀;以及[0125] 6)再向反应管中加入10μl的石蜡油,取1.5μl裂解液管中的模板加到反应管中石蜡油的液面下,在石蜡油液面下,用吸头轻吹打4次,将试剂与模板混合均匀,按下列程序设置进行核酸扩增和杂交(即时核酸扩增):
[0126] 95℃ 2分钟 1个循环
[0127] 94℃ 15秒
[0128] 55℃ 50秒 }40个循环
[0129] 72℃ 10秒
[0130] 实施例4
[0131] 试剂盒性能评估
[0132] 阳性参比品制备:由ATCC购得阳性菌株培养灭活所得。阴性参比品制备:由医院获得阴性样本培养灭活所得。
[0133] 参比品制备的实验条件:
[0134] Step1:37度2分钟,94度2分钟,
[0135] Step2: 94度15秒,
[0136] Step3:55度45秒,收集荧光。
[0137] Step2、step3循环40次。
[0138] 图1是灵敏度参比品检测结果图;
[0139] 参比品来源于含目的基因的质粒。选取106 copies/mL灵敏度参比品,标定方法为紫外分光光度计对高浓度的质粒悬液进行定量。用DNA稀释液将上述样本梯度稀释为:6 5 4 3 2
S1:10copies/mL、S2:10copies/mL、S3:10copies/mL、S4:10copies/mL、S5:10copies/mL。每个梯度浓度做重复3次,增加阴性对照。由图1可知,能稳定检测GBS-DNA的最低检测量为:S5:102copies/mL。
[0140] 图2是精密度参比品检测结果图;
[0141] 检测企业内控参比品S1-S3,即P1: 106copies/mL、P2:105copies/mL、P3:4
10copies/Ml;如图2,精密度做三批次对照(图2a、图2b、图2c、),每个批次重复10次,P1、P2、P3分别是三个批次,同时做总精密度试验(图2d),计算批内差和批间均CV值≤10%。
[0142] 图3是阳性准确性Z1-Z5参比品检测结果图;
[0143] 参考品来源于灭活临床阳性样本的分离菌株。准确性参比品Z1-Z5为由临床“金标准”检测确定为阳性的,已灭活的临床临床样本分离菌株。如图3,阳性对照为从左到右第5根蓝绿色曲线,阴性对照为最下面的一根曲线。由图可知,阴阳性符合率为100%。
[0144] 图4是Z6-Z10阴性准确性参比品检测结果图;
[0145] 参考品来源于灭活临床阳性样本的分离菌株。准确性参比品Z6-Z10为由临床“金标准”检测确定为阴性的,已灭活的临床临床样本分离菌株。如图3,阳性对照为图中蓝绿色S曲线,阴性内参均有明显扩增曲线,阴阳性符合率为100%。
[0146] 图5是特异性T1-T10参比品检测结果图;
[0147] 参考品购自ATCC 和CMCC。选取10个特异性参比品进行检测,增加2个阳性对照(一个强阳性对照、一个弱阳性对照),从左到右的扩增曲线依次为强阳、弱阳曲线,阴性对照与特异性曲线一起在最底部。由图5可知,所有特异性参比品检测结果全部为阴性,没有出现假阳性。T1-T10及阴对内参均良好,且一致性较高,阳性与弱阳性内参均不理想,与阳模竞争性抑制有关。
[0148] 图6是试剂盒中阳性对照、临界阳性对照、阴性对照参比品检测结果图;
[0149] 图中从左到右依次是阳性对照、临界阳性对照、阴性对照参比品扩增曲线。
[0150] 此外,本发明用于检测B族链球菌的试剂盒可批量生产、操作简单、简便快捷、特异性好、灵敏性高、并且符合率高,具有良好的市场应用前景。
[0151] 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。