環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)b群鏈球菌的引物組及試劑盒的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的引物組及試劑盒,該引物組包括一對(duì)特異性?xún)?nèi)引物和一對(duì)特異性外引物,該試劑盒中包括若干個(gè)內(nèi)含18μL反應(yīng)液的反應(yīng)管、1管內(nèi)含10μL GBS DNA的陽(yáng)性對(duì)照管、1管內(nèi)含100μL無(wú)菌超純水的陰性對(duì)照管,本試劑盒針對(duì)GBS基因中高度保守、特異的cAMP基因設(shè)計(jì)引物,采用環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)(LAMP)進(jìn)行擴(kuò)增并檢測(cè),DNA提取過(guò)程簡(jiǎn)單,不需要任何化學(xué)試劑,只需要沸水浴10min后離心即可,避免引入化學(xué)試劑對(duì)后續(xù)核酸擴(kuò)增的影響,而且對(duì)儀器設(shè)備及操作要求低,簡(jiǎn)化了操作過(guò)程,降低了檢測(cè)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的引物組及試劑盒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的引物組及試劑盒。
【背景技術(shù)】
[0002] B群鏈球菌(Group B Streptococcus,GBS),又稱(chēng)無(wú)乳鏈球菌,兼性厭氧,革蘭陽(yáng)性 鏈球菌,正常寄居于陰道和腸道,屬于條件致病菌。GBS感染引起肺炎、泌尿系統(tǒng)感染、軟組 織感染、敗血癥等。GBS可引起新生兒、孕婦和老年人感染,是新生兒敗血癥和腦膜炎最常 見(jiàn)的病原菌,以新生兒感染率最高。成年人的B鏈球菌群感染多發(fā)生于機(jī)體抵抗力低下時(shí)。 GBS寄居于母親泌尿道和胃腸道的黏膜,孕婦帶菌率4%?40%不等,可能在生產(chǎn)過(guò)程中傳 遞給他們的孩子。20世紀(jì)70年代,GBS感染成為導(dǎo)致新生兒早期死亡的主要原因,死亡率 高達(dá)50%。GBS感染的新生兒,幸存者中30% -50%有嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥,包括腦癱、 腦積水、發(fā)育障礙、智力障礙、聽(tīng)力或智力受損。GBS除了會(huì)造成新生兒感染外,懷孕婦女感 染GBS會(huì)出現(xiàn)早產(chǎn),早期破水、羊膜腔炎,產(chǎn)后子宮發(fā)炎,甚至流產(chǎn)、死產(chǎn)。GBS是圍產(chǎn)期女性 泌尿生殖道感染和新生兒期重癥肺炎、敗血癥和腦膜炎的常見(jiàn)病原菌。新生兒的GBS感染 具有發(fā)病迅速、病死率高的特點(diǎn),是新生兒的主要死亡原因,已引起世界范圍內(nèi)廣大學(xué)者的 深切關(guān)注。對(duì)孕婦進(jìn)行GBS篩查可及早發(fā)現(xiàn)感染,及時(shí)治療,有效控制GBS的危害。
[0003] 細(xì)菌培養(yǎng)是檢測(cè)GBS的標(biāo)準(zhǔn)方法,但此菌營(yíng)養(yǎng)要求較高,培養(yǎng)鑒定耗時(shí)較長(zhǎng),至少 2d,且陽(yáng)性率較低,給門(mén)診就醫(yī)患者帶來(lái)不便,尤其不能滿(mǎn)足孕檢篩查的需要。如何在感染 早期快速、準(zhǔn)確、靈敏的檢測(cè)GBS是臨床診斷關(guān)注的要點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題,提供一種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球 菌的引物組及試劑盒。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] 一種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的引物組,包括,特異性外引物F3 :其核苷 酸序列如SEQ ID NO :1所示;特異性外引物B3 :其核苷酸序列如SEQ ID NO :2所示;特異 性?xún)?nèi)引物FIP :其核苷酸序列如SEQ ID NO :3所示;特異性?xún)?nèi)引物BIP :其核苷酸序列如SEQ ID NO :4 所示。
[0007] -種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的試劑盒,包括裝有18 μ L反應(yīng)液的反應(yīng) 管,裝有10 μ L GBS DNA的陽(yáng)性對(duì)照管,裝有100 μ L無(wú)菌超純水的陰性對(duì)照管,所述反應(yīng)液 內(nèi)含反應(yīng)緩沖液、Bst DNA聚合酶、顯色液、外引物F3、外引物Β3、內(nèi)引物FIP、內(nèi)引物BIP ; 所述反應(yīng)緩沖液各組分的濃度如下:400mM的Tris-Hcl,pH8. 8 ;20mM的氯化鉀;20mM的硫 酸銨;16mM的硫酸鎂和0. 2% Tween2Q、l. 6M的甜菜堿、2. 8mMX4種dNTP ;Bst DNA聚合酶的 活性含量為:160單位/18 μ L ;顯色液為:錳離子鰲和型鈣黃綠素,0.001 μ mol/18 μ L ;F3 : 4pmol/18 μ L,B3 :4pmol/18 μ L ;FIP :32pmol/18 μ L,BIP :32pmol/18 μ L。
[0008] 所述試劑盒中裝有18 μ L反應(yīng)液的反應(yīng)管為8個(gè),裝有10 μ L GBS DNA的陽(yáng)性對(duì) 照管1個(gè),裝有100 μ L無(wú)菌超純水的陰性對(duì)照DNA管1個(gè)。
[0009] 所述試劑盒內(nèi)還含20個(gè)適配1-10 μ 1移液器的Tip頭。
[0010] 上述試劑盒的使用方法:將2 μ L待檢DNA加入反應(yīng)管內(nèi),混勻,同時(shí)設(shè)陰性對(duì)照和 陽(yáng)性對(duì)照,陽(yáng)性對(duì)照中加入GBS DNA,陰性對(duì)照中加入無(wú)菌超純水,將反應(yīng)管置水浴鍋中進(jìn) 行擴(kuò)增,擴(kuò)增條件為:60_65°C水浴恒溫反應(yīng)30-40min,觀察顏色變化。
[0011] 本發(fā)明的有益效果:
[0012] 1.本試劑盒針對(duì)GBS基因中高度保守、特異的cAMP基因設(shè)計(jì)引物,采用環(huán)介導(dǎo)等 溫?cái)U(kuò)增技術(shù)(LAMP)進(jìn)行擴(kuò)增并檢測(cè)。因?yàn)閿U(kuò)增效率高,特異性好,對(duì)DNA質(zhì)量和數(shù)量要求 不高,DNA提取過(guò)程簡(jiǎn)單,不需要任何化學(xué)試劑,只需要沸水浴IOmin后離心即可,避免引入 化學(xué)試劑對(duì)后續(xù)核酸擴(kuò)增的影響,而且對(duì)儀器設(shè)備及操作要求低,簡(jiǎn)化了操作過(guò)程,降低了 檢測(cè)成本;
[0013] 2.針對(duì)GBS基因中高度保守、特異的cAMP基因中的6個(gè)片段,自行設(shè)計(jì)并優(yōu)選出 特異性高、反應(yīng)迅速、包含有4條引物的引物組,使得反應(yīng)可在30-40min內(nèi)完成;
[0014] 3.將每個(gè)反應(yīng)所需試劑預(yù)先混合并置于反應(yīng)管中,檢測(cè)時(shí)只需要在反應(yīng)管中加入 樣本DNA即可進(jìn)行反應(yīng),避免因多次加樣帶來(lái)的污染及誤差,對(duì)操作人員要求低;而且試劑 盒中包含取樣所需移液器頭(Tip頭),不需要另外準(zhǔn)備耗材,進(jìn)一步降低污染,提高檢測(cè)的 精確度和便捷度;
[0015] 4.與文獻(xiàn)報(bào)道的反應(yīng)體系不同:反應(yīng)液包括2X反應(yīng)緩沖液(200mMTris-Hcl, pH8. 8 ;100mM氯化鉀;IOOmM硫酸銨;20mM硫酸鎂和1% TritonX-100、甜菜堿、dNTP、超純 水)、BstDNA聚合酶、引物組、熒光染料。反應(yīng)液采用Tris-HCl緩沖體系,更加穩(wěn)定;提高了 甜菜堿的濃度(I. 6M),更好的保護(hù)Bst DNA聚合酶的活性,提高反應(yīng)效率;降低引物濃度, 提高了反應(yīng)的特異性,降低假陽(yáng)性;
[0016] 5.用于結(jié)果判斷的染料采用鈣黃綠素,反應(yīng)效率高,特異性好,只能檢測(cè)到LAMP 反應(yīng)而對(duì)常規(guī)PCR反應(yīng)無(wú)效,避免因核酸擴(kuò)增中的微弱PCR反應(yīng)帶來(lái)的假陽(yáng)性;
[0017] 6.染料預(yù)先加到反應(yīng)液,反應(yīng)結(jié)束后不需要再打開(kāi)反應(yīng)管,避免了因形成氣溶膠 產(chǎn)生的DNA污染,有效保護(hù)反應(yīng)環(huán)境,避免后續(xù)檢測(cè)中的假陽(yáng)性;
[0018] 7.反應(yīng)快速,40min內(nèi)即可完成;設(shè)置結(jié)果判斷的時(shí)間范圍為30-40min,因?yàn)?40min以后可能產(chǎn)生假陽(yáng)性,所以40min以后的結(jié)果不予判讀,確保了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0019] 8.與同類(lèi)試劑盒相比,本試劑盒更加方便、快捷、特異、精確,對(duì)儀器設(shè)備和操作人 員要求低,不具有高級(jí)實(shí)驗(yàn)室的基層醫(yī)院也可以開(kāi)展,而且病人當(dāng)天就可拿結(jié)果,節(jié)約時(shí)間 和費(fèi)用,為治療爭(zhēng)取寶貴時(shí)間。
[0020] 9.整個(gè)檢測(cè)過(guò)程在恒溫下完成,不需要復(fù)雜的變溫設(shè)備;擴(kuò)增效率更高,是一般 PCR擴(kuò)增效率的10-100倍;耗時(shí)更少,一般PCR擴(kuò)增需要花費(fèi)2-3h,而LAMP擴(kuò)增只需要 0. 5-lh即可完成;結(jié)果可目視,容易判斷,無(wú)需電泳,節(jié)約時(shí)間,避免污染。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為L(zhǎng)AMP法目視鑒定GBS結(jié)果,其中,1號(hào)管為陰性對(duì)照,2號(hào)管為陽(yáng)性對(duì)照,3 號(hào)管為檢測(cè)管;
[0022] 圖2為L(zhǎng)AMP法目視檢測(cè)試劑盒靈敏性結(jié)果,其中,1-6號(hào)管中加入的為倍比稀釋的 DNA,濃度依次為100、10、1、0· 1、0· 01、0· OOlng/μ 1,1-5號(hào)為陽(yáng)性,6號(hào)為陰性;
[0023] 圖3LAMP法目視檢測(cè)試劑盒特異性結(jié)果,1-8管依次為:B群鏈球菌質(zhì)控菌,B群鏈 球菌臨床分離株,A群鏈球菌,F(xiàn)群鏈球菌,星座鏈球菌,草綠色鏈球菌,肺炎鏈球菌,糞腸球 菌,1、2號(hào)管為陽(yáng)性,其它均為陰性;
[0024] 圖4LAMP法目視檢測(cè)臨床樣本結(jié)果,其中1,2,3為陽(yáng)性,4-20為陰性。。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026] I. DNA 提取
[0027] (1)培養(yǎng)細(xì)菌的DNA提?。河靡凭h(huán)刮取固體平板上的菌落,置于含0. 2ml無(wú)菌雙 蒸水的EP管中,沸水浴8-10min,8000-12000rpm離心2_5min,取上清轉(zhuǎn)移至新的EP管中, 即為樣本DNA,可直接用于LAMP反應(yīng)。
[0028] (2)臨床液體樣本的DNA提?。阂后w樣本10000-12000rpm離心5min,除去部分上 清液,留取下部分沉淀,沉淀與蒸餾水I : 1混合后置沸水中水浴8-lOmin后,8000-12000rpm 離心2-5min,取上清轉(zhuǎn)移至新的EP管中,即為樣本DNA,可直接用于LAMP反應(yīng)。
[0029] (3)臨床固體樣本的DNA提?。汗腆w樣本置于1倍體積蒸餾水中,沸水浴8-10min, 8000-12000rpm離心2-5min,取上清轉(zhuǎn)移至新的EP管中,即為樣本DNA,可直接用于LAMP反 應(yīng)。
[0030] (4)咽拭子等樣本的DNA提取:將拭子置于Iml蒸餾水中,充分震蕩,棄去拭子,按 照液體樣本方法提取DNA。
[0031] 2.引物設(shè)計(jì)及篩選
[0032] 根據(jù)GBS的cAMP基因序列設(shè)計(jì)引物組,每組引物包括一對(duì)特異性?xún)?nèi)引物和一對(duì)特 異性外引物,根據(jù)反應(yīng)時(shí)間及特異性對(duì)不同引物的反應(yīng)進(jìn)程和結(jié)果進(jìn)行監(jiān)測(cè)、篩選,確定反 應(yīng)快、特異性高的最佳引物。最佳引物序列見(jiàn)表1。
[0033] GBS的cAMP基因序列,其核苷酸序列如SEQ ID NO :5所示。
[0034] 表1引物序列
[0035]
【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的引物組,其特征在于,包括,特異性外引物 F3 :其核苷酸序列如SEQ ID NO :1所示;特異性外引物B3 :其核苷酸序列如SEQ ID NO :2所 示;特異性?xún)?nèi)引物FIP :其核苷酸序列如SEQ ID NO :3所示;特異性?xún)?nèi)引物BIP :其核苷酸序 列如SEQ ID NO :4所示。
2. -種環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法檢測(cè)B群鏈球菌的試劑盒,其特征在于,包括裝有18 y L 反應(yīng)液的反應(yīng)管,裝有10uL GBS DNA的陽(yáng)性對(duì)照管,裝有l(wèi)OOiiL無(wú)菌超純水的陰性 對(duì)照管,所述反應(yīng)液內(nèi)含反應(yīng)緩沖液、Bst DNA聚合酶、顯色液、外引物F3、外引物B3、內(nèi) 引物FIP、內(nèi)引物BIP ;所述反應(yīng)緩沖液各組分的濃度如下:400mM的Tris-Hc 1,pH8. 8 ; 20mM的氯化鉀;20mM的硫酸銨;16mM的硫酸鎂和0. 2% Tween2Q、l. 6M的甜菜堿、2. 8mMX4 種dNTP ;Bst DNA聚合酶的活性含量為:160單位/18iiL ;顯色液為:錳離子鰲和型鈣 黃綠素,0? 001 ii mol/18 ii L ;引物 F3 :4pmol/18 ii L,引物 B3 :4pmol/18 ii L ;引物 FIP : 32pmol/18 u L,引物 BIP :32pmol/18 u L。
3. 如權(quán)利要求2所述試劑盒,其特征在于,裝有18 yL反應(yīng)液的反應(yīng)管為8個(gè),裝有 10 ii L GBS DNA的陽(yáng)性對(duì)照管1個(gè),裝有100 ii L無(wú)菌超純水的陰性對(duì)照管1個(gè)。
4. 如權(quán)利要求2或3所述試劑盒,其特征在于,所述試劑盒內(nèi)還含20個(gè)適配1-10 yl 移液器的Tip頭。
5. 如權(quán)利要求2-4任一所述試劑盒的使用方法,其特征在于,將2 y L待檢DNA加入 反應(yīng)管內(nèi),混勻,同時(shí)設(shè)陰性對(duì)照和陽(yáng)性對(duì)照,將反應(yīng)管置水浴鍋中進(jìn)行擴(kuò)增,擴(kuò)增條件為: 6〇-65°C水浴恒溫反應(yīng)30-40min,觀察顏色變化。
【文檔編號(hào)】C12R1/46GK104328212SQ201410682430
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】楊煒華, 汪運(yùn)山, 裴鳳艷, 紀(jì)明宇, 曹翠明, 張芳, 田娟娟 申請(qǐng)人:濟(jì)南市中心醫(yī)院