专利名称:快速检测单纯疱疹病毒i型的荧光定量pcr试剂盒的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种引起人类多种疾病病原体基因检测技术,尤其涉及一种快速检测 单纯疱疹病毒I型荧光定量PCR试剂盒,适用于单纯疱疹病毒I型的定性定量检测。
背景技术:
单纯疱疹病毒(Herpse simplex virus,HSV)是一类严重危害人类健康、引起人类 多种疾病的常见病原体。HSV有HSVl和HSV2两个亚型,两个亚型的核苷酸同源性达50%, 而感染方式和临床表现却不相同。HSVl主要通过口腔分泌物的接触而感染,人群感染率高达50 90%,最常见的感 染部位是口腔和唇,可引起原发感染,且可造成潜伏感染和复发。HSVl原发感染常引起口 咽部疱疹、疱疹性角膜结膜炎、脑炎和皮肤疱疹性湿疹等;HSVl潜伏感染位于三叉神经节 和颈上神经节部位,潜伏病毒可被激活转为增殖性感染,病毒沿感觉神经纤维轴索下行返 回末梢,在局部上皮细胞内增殖,引起局部复发性疱疹。近年来随着口 -生殖器性行为的增 多,HSVl导致的生殖器疱疹正日益增多。因此,准确及时地诊断HSVl对指导临床治疗、评估疾病的发展和预后具有重大意 义。近年来发展起来的荧光定量PCR(Fluorescence Quantitative PCR, FQ-PCR) 技术以其灵敏度高、速度快、特异性强等优点在基因表达水平分析(Incetigationof HSV-I, HSV-2, CMV, HHV-6and HHV-8DNA BY real-time PCR in surgicalresection materials of eplepsy patients with mesial temporal lobesclerosis[J]. Journal of the Neurological Sciences. 2008,264 151-156 ;Assessment of bluetongue viraemia in sheep by real-time PCR andcorrelation with viral infectivity. [J]· Journal of the NeurologicalSciences, Available online IOMay 2010)禾口定量检测 (Quantitativecharacterization of cell transduction by HSV-Iamplicons using flowcytometry and real-time PCR[J]. Journal of the Neurological Sciences2009, 159 :160—166 ;Development of a novel TaqMan real-time PCR assayfordetecting rubella virus RNA. [J]. Journal of the NeurologicalSciences2010,168 :267_271)等 方面得到广泛应用,并且已经成为当前病毒核酸定量的主要方法,国内目前已有关于丙肝、 乙肝、淋球菌、支原体、衣原体、艾滋病和结核定量检测的试剂盒上市。临床检测上传统的培养法和血清学方法具有灵敏度低、特异性差、假阳性、耗时费 力等缺点;常规PCR法虽然有简便、快速、灵敏的优势,但是有不能精确定量和PCR后处理 产生污染导致的假阳性等问题;因此隳待开发一种精确、灵敏、快速和无污染的临床检验方 法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点和不足,提供一种快速检测单纯疱疹病毒I型的荧光定量PCR试剂盒。本发明采用以下技术方案一、PCR 试剂盒该试剂盒包括DNA提取液、荧光定量PCR反应液、HSVl标准阳性模板 PMD18-T-HSV1和阴性质控标准品;1、DNA 提取液配制0. OlM PBS (28. 94g Na2HPO4 · 12H20, 2. 6g KH2PO4 ·2Η20 加入 1000ml 超净水混 勻,调PH到7. 4);2、荧光定量PCR反应液含有单纯疱疹病毒I型特异性引物对和荧光探针,1)单纯疱疹病毒I型(HSVl)正向引物为5 ‘ -GACGCCATATCCACCACCTTC-3 ‘,反向引物为5' -TGATGTGCGTCGCGTTGTAC-3‘;2)荧光探针序列为 5' -CCACCAACCTGACCGAGTACCCGC-3‘,荧光探针5'端标记报告荧光基团FAM,3'端标记不发光的淬灭基团标记BHQ,可 以大大减少背景噪音的干扰。3,HSVl标准阳性模板PMD18-T-HSV1是含有单纯疱疹病毒I型高度保守基因_糖 蛋白B基因的139个碱基对的核苷酸片段构成的PMD18-T载体,该载体可在大肠杆菌DH5 α
中增殖。4、阴性质控标准品 该阴性质控标准品为无菌双蒸水,用于阴性对照。二、PCR试剂盒的制备和检测方法PCR试剂盒的制备和检测方法包括下列步骤①配制DNA提取液;②配制荧光定量PCR反应液;③配制HSVl标准阳性模板PMD18-T-HSV1 ;④配制阳性定量标准品;⑤配制阴性质控标准品;⑥判断未知样本的阴阳性应用DNA提取液提取未知检测样本得到DNA,后再取HSVl阳性定量标准品和阴性 质控标准品分别加入装有荧光定量PCR反应液的PCR反应管中,然后置于PCR荧光定量仪 中进行反应;其中,以阳性定量标准品反应曲线作为标准对照,阴性质控标准品反应曲线作 为阴性对照,以阳性定量标准品反应曲线判断阳性样本的浓度,从而判断未知样本的阴阳 性及浓度。本试剂盒的工作原理在本发明提供的快速定量检测单纯疱疹病毒I型荧光定量PCR试剂盒中,有标记 了荧光基团的特异性荧光探针,在探针完整时,两基团在空间结构上距离相互靠近,5'端 报告基团产生的荧光因为荧光共振能量转移(FRET)而被3'端淬灭基团淬灭,故体系中没 有荧光信号的变化。在PCR退火和延伸过程中,探针与模板特异性结合,随着引物的延伸, Taq DNA聚合酶利用其5' -3'外切活性对探针进行切割释放出报告基团,这样破坏了两基团之间的荧光共振能量转移(FRET),报告基团所释放的荧光可以被内置在定量检测仪内 的荧光计检测,荧光量的增加与PCR产物的积累量呈比例关系。对单纯疱疹病毒I型的定 量可通过与标准品的循环域值(Ct,Threshold Cycle)相比较得出。Ct值是PCR过程中, 荧光量的积累超过基底荧光量的循环个数,Ct值与起始模数呈一定比例关系,Ct值越小, 起始模板数越多,相反,Ct值越大,起始模板数越少。利用阳性梯度标准模板的Ct值制成 标准曲线,再根据待测样品的Ct值可准确测出该样品的起始拷贝数。 在本发明提供的检测单纯疱疹病毒I型荧光定量PCR试剂盒中,针对单纯疱疹病 毒I型检测中的特殊性,对不同的靶片段进行反应体系,如引物和探针浓度、Mg2+浓度、退火 温度等的优化,并将FQ-PCR技术(荧光定量PCR技术)和定量检测系统相结合,将其用于 单纯疱疹病毒I型定量检测。通过优化方案,反复实验,建立了检测单纯疱疹病毒I型荧光 定量PCR方法,并研制出检测单纯疱疹病毒I型荧光定量PCR试剂盒,该试剂盒的灵敏度可 在每个反应体系中检出10拷贝,可以满足快速诊断单纯疱疹病毒I型的要求。本发明与现有技术相比具有以下优点和积极效果1、定量准确;2、检测速度快,仅1. 5小时,加上样品DNA的提取制备,共仅需2小时;3、特异性好,灵敏度高;4、可鉴定检测单纯疱疹病毒I型;5、使用步骤简单,可重复性高。本试剂盒可对单纯疱疹病毒I型进行快速定性定量检测,并可替代一直沿用的传 统的培养法。
具体实施例方式
下面结合具体实施例,进一步说明。应当理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明要求保护的范围。下列实施例中未注明具体实验条件和方法,通常按照常规条件如J.萨姆布鲁克 等主编,科学出版社,1992,分子克隆实验指南(第二版);D.L.斯佩克特等,科学出版社, 2001,细胞实验指南;吕鸿声,科学出版社,1982,或接照制造厂商所建议的条件。一、关于制备和检测方法的实施例1、试剂盒组成与配制①配制DNA提取液DNA提取液组成提取液I 配制 0. OlM PBS (28. 94g Na2HPO4 · 12H20, 2. 6gKH2P04 · 2H20 加入 1000ml 超净水混勻,调pH到7. 4)。提取液II 在 pH7. 4Tris-EDTA 缓冲液(ρΗ7· 610mM Tris. HCL,pH8. OlmMEDTA)中, 按照1 100比例加入NP-40混勻后完成配制。将提取液II分装至5ml冻存管(有盖透 明管)内。分装量5ml/管。②配制荧光定量PCR反应液
a、荧光 PCR IOXBuffer 组成 500mM KClUOOmM Tris-HCl (PH9. 025°C ) U. 0% Triton X-IOO ;
b、荧光定量PCR反应液PCR IOXbuffer 5. 0 μ 1,正向引物和反向引物 各 1. 5μ l(10ymol/L),荧光探针 1. 0 μ 1 (5 μ mol/L),MgCl25 μ 1 (25mmol/L),dNTPs 1· 0 μ 1 (10mmol/L),Taq DNA 聚合酶 0. 4 μ 1 (5U/ μ 1),无菌双蒸水 29. 6 μ 1。③配制HSVl标准阳性模板PMD18-T-HSV浓度为IO9拷贝/ml标准阳性模板PMD18-T-HSV1。④将阳性标准模板系列稀释为IO8拷贝/ml、107拷贝/ml、106拷贝/ml、105拷贝/ ml、IO4 拷贝 /ml、IO3 拷贝 /ml。⑤配制阴性质控标准品该阴性质控标准品为无菌双蒸水。二、关于试剂盒的应用实验1、使用试剂盒快速检测单纯疱疹病毒I型①用DNA提取液从待测标本中提取HSV1DNA,具体过程如下a、将离心管中液体取500 μ 1转移至1. 5ml离心管中,12000rpm离心5min ;b、弃上清,加入500 μ 1提取液I,12000rpm离心5min ;C、弃上清,加入200 μ 1提取液I,12000rpm离心5min ;d、弃上清,加入50 μ 1提取液II ;e、振荡混勻,100°C恒温处理IOmin ;f、12000rpm离心5min,取上清液5 μ 1进行PCR扩增。②对贮存浓度为IO9拷贝/ml标准阳性模板PMD18-T-HSV1进行10倍的系列稀释, 制备阳性标准品,用紫外分光光度计测定A26tl对标准品定量。将阳性标准模板系列稀释为 IO8 拷贝 /ml、IO7 拷贝 /ml、IO6 拷贝 /ml、IO5 拷贝 /ml、IO4 拷贝 /ml、IO3 拷贝 /ml。③分别取荧光定量PCR反应液各45 μ 1,取①步骤所得HSV1DNA和②步骤稀释的 HSVl阳性标准模板各5μ 1,并设阴性对照,分别加入不同的PCR反应管,在荧光定量检测仪 上平行做PCR检测。循环条件为94°C预变性5min ;94°C 30s, 58°C 40s,5个循环;94°C 30s, 58°C40s,35个循环(收集荧光信号)。把荧光检测的程序设置在每个循环的第二步结束时 进行,所用荧光为FAM,其吸收波长494nm,发射波长522nm。④通过比较待测样品和相应标准品的循环域值Ct值,对待测样品的起始拷贝数
进行定量。2、实验结果荧光定量PCR反应结束后,运用仪器自带软件,读取待检样品拷贝数。结果为 HSVl标准阳性模板IO8拷贝/ml、IO7拷贝/ml、IO6拷贝/ml、IO5拷贝/ml、IO4拷贝/ml、IO3 拷贝 /ml 的 Ct 值分别为 17. 52,20. 64,24. 43,27. 88,30. 69,34. 42 ;阴性对照为 0 或 40 ;反复重复试验3次,得到Ct值进行统计学分析P > 0. 05,数据差异无显著意义,说 明其不同批次之间的检测结果具有可比性,具有良好的重复性。从上述实例可以说明,荧光定量PCR方法定量重复性好,定量准确,而且,荧光定 量PCR检测试剂盒对样品的检测仅需2个小时就能完成,而传统的细胞培养法约需1周左 右才能完成,使用该试剂盒可以大大缩短检测时间,并且传统方法不能鉴定区别检测单纯 疱疹病毒I型和单纯疱疹病毒II型。该试剂盒的操作只需1人即可完成整个定量操作过程,一次可检测32-384个(由定量检测仪的型号决定)样品,这样也减少了人力资源的浪费。
权利要求
一种快速检测单纯疱疹病毒I型的荧光定量PCR试剂盒,其特征在于包括DNA提取液、荧光定量PCR反应液、HSV1标准阳性模板PMD18 T HSV1和阴性质控标准品;荧光定量PCR反应液含有单纯疱疹病毒I型特异性引物对和荧光探针;单纯疱疹病毒I型 HSV1正向引物为5′ GACGCCATATCCACCACCTTC 3′,反向引物为5′ TGATGTGCGTCGCGTTGTAC 3′;荧光探针序列为5′ CCACCAACCTGACCGAGTACCCGC 3′,荧光探针5′端标记报告荧光基团FAM,3′端标记不发光的淬灭基团标记BHQ,可以大大减少背景噪音的干扰,标准阳性模板PMD18 T HSV1是含有单纯疱疹病毒I型高度保守基因 糖蛋白B基因的139个碱基对的核苷酸片段构成的PMD18 T载体,该载体可在大肠杆菌DH5α中增殖。
2.按权利要求1所述的PCR试剂盒的制备方法,其特征在于包括下列步骤①配制DNA提取液;②配制荧光定量PCR反应液;③配制HSVl标准阳性模板PMD18-T-HSV1;④配制阳性定量标准品;⑤配制阴性质控标准品;⑥判断未知样本的阴阳性。
3.按权利要求2所述的PCR试剂盒的制备方法,其特征在于步骤③ HSVl标准阳性模板PMD18-T-HSV1包含的gB基因的核苷酸序列为 GACGCCATATCCACCACCTTCACCACCAACCTGACCGAGTACCCGCTCTCGCGCGTNGACCTGGGGGACTGCATCGGCAAGGACGCCCGCGACGCCATGGACCGCATMTTMGCCCGCAGGTACAACGCGACGCACATMA ; N:G或者T;M:C或者T。
全文摘要
本发明公开了一种快速检测单纯疱疹病毒I型的荧光定量PCR试剂盒,涉及一种引起人类多种疾病病原体基因检测技术,适用于单纯疱疹病毒I型定性定量检测。本发明由DNA提取液、荧光定量PCR反应液、HSV1标准阳性模板PMD18-T-HSV1、阴性质控标准品组成;荧光定量PCR反应液含有单纯疱疹病毒I型特异性引物对和荧光探针。本发明定量准确;检测速度快;特异性好,灵敏度高;可鉴定检测单纯疱疹病毒I型;使用步骤简单,可重复性高。本试剂盒可对单纯疱疹病毒I型进行快速定性定量检测,并可替代一直沿用的传统的培养法。
文档编号G01N21/64GK101979668SQ20101053396
公开日2011年2月23日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者唐景峰, 王业富, 王维旭, 赵友云 申请人:武汉百泰基因工程有限公司