运用23S rDNA芯片技术进行食源性感染常见致病菌的快速鉴定

[目的]应用23S rDNA芯片技术，建立食源性感染常见致病菌的快速鉴定方法。[方法]利用带正电荷尼龙膜为芯片载体，合成寡核苷酸探针，点样于载体制成寡核苷酸芯片，对食源性感染常见致病菌23S rDNA基因片段扩增产物进行杂交检测。[结果]获得扩增食源性感染常见致病菌23S rDNA基因片段的特异性引物，并在同一条件下扩增出14种细菌目标片段。在均一的杂交条件下与寡核苷酸芯片杂交，用地高辛酶联免疫法进行显色。结果表明，10种细菌杂交结果显示很好的灵敏度和特异性，4种细菌由于探针因素或杂交条件不合适未能显示预期的种(属)杂交结果。对于食源性感染模拟标本，本方法也可以获得预期的结果。[结论]建立的23S rDNA芯片技术在食源性感染常见致病菌鉴定上快速准确的优点，为食源性感染的诊治与预防提供了有效的技术手段和方法依据。     

寡核苷酸微阵列快速检测常见食源性致病菌初步研究

目的:探索运用寡核苷酸微阵列技术建立一种快速、简便的检测食源性致病菌方法。方法:基于细菌16s rDNA序列设计并合成寡核苷酸探针,制备寡核苷酸微阵列,对7种常见细菌进行检测。同时,采用培养和微阵列对40份腹泻患者粪便进行了检测。结果:7种食源性致病菌用细菌16s rDNA序列通用引物扩增后,均得到900 bp左右的PCR产物,产物分别在寡核苷酸微阵列上进行杂交时,均只和相对应的检测探针产生明显的杂交信号。在模板为1.0 pg/ml时,PCR未能扩增出明显的条带,然而该产物经微阵列杂交后可见较明显的检测信号。40份腹泻患者粪便采用培养法结合血清凝集试验和寡核苷酸微阵列进行检测比较,发现大肠埃希菌与志贺菌属检测探针也能杂交,霍乱弧菌与副溶血性弧菌检测探针也能杂交,其余5种细菌检测符合率为为100%。结论:基于细菌16s rDNA序列的寡核苷酸微阵列技术检测食源性致病菌,方法简单、实用、快速、高通量,并可以直接检测标本而不需培养,但是采用该技术部分细菌只能实现初步快速鉴定,仍需要结合培养等才能最后鉴定。     

基于16S和23S rDNA基因芯片检测和鉴定七种临床常见病原菌

目的 以细菌16S rDNA和23S rDNA基因为靶序列建立可检测临床七种常见病原菌寡核苷酸芯片系统.方法 采用双重PCR扩增标本中靶细菌16S和23S rDNA基因片段.构建能同时检测肠出血性大肠埃希菌O157:H7、副溶血性弧菌、沙门菌、霍乱弧菌、单核细胞增生李斯特菌、空肠弯曲菌和志贺菌的寡核苷酸芯片,并考核芯片的检测特异性、灵敏度和重复性.采用所建立的寡核苷酸芯片检测81例腹泻患者粪便样本.结果 双重PCR可同时扩增上述七种病原菌的16S和23SrDNA基因靶序列.所研制的寡核苷酸芯片检测灵敏度可达103 cfu/ml,非靶细菌无阳性结果 ,不同批间和批内芯片的变异系数为3.89%～5.81%.寡核苷酸芯片检测粪便样本的阳性率为39.5%(32/81),与常规细菌学检查法检测结果 的符合率达到96.3%(78/81),菌种鉴定结果 符合率为96.8%(31132).结论 研究建立的寡核苷酸芯片法在检测七种病原菌时具有简便、快速、准确、高通量等优点,适合于临床样本检测及流行病学现场调查.     

导流杂交基因芯片技术在肠道致病菌检测中的应用研究

目的建立导流杂交芯片技术检测粪便标本中8种肠道致病菌。方法以细菌16S rDNA和23S rDNA序列设计通用引物和寡核苷酸探针,将活性氨基标记的探针依次固定在BiodyneC膜上,制成检测芯片,用标记生物素的引物进行PCR扩增,将扩增产物与检测芯片在核酸分子快速杂交仪上进行杂交,以POD和TMB进行显色,判断结果;应用该方法检测8种肠道致病菌标准菌株和120份腹泻患者粪便标本,通过细菌培养结果比较该方法的有效性。结果120份临床粪便标本中,采用导流杂交芯片共检出68份（56.67%）携带肠道致病菌;细菌培养鉴定出63份（52.50%）携带肠道致病菌,其中58份导流杂交芯片与细菌培养结果一致,准确率为85.29%。结论导流杂交芯片技术能够快速准确检测8种常见肠道致病菌,而且适用于流行病学调查研究。     

通用基因芯片检测感染性细菌方法的研究

目的：为提高临床微生物的检测速度和准确性，建立一次实验就能检测出一个样品中多个目标的方法。方法：利用生物信息学手段设计16种常见临床细菌的寡核苷酸探针，对16种临床常见微生物进行检测。结果：建立以16S rDNA为对象的基因芯片检测方法。利用寡核苷酸探针芯片对16种临床常见细菌进行检测的结果证明，大部分的细菌都可以由4条探针确定到种的位置。纯细菌菌液最低可以检测到200（铜绿假单胞菌）到235（金黄色葡萄球菌）个细胞。血液模拟标本只能得到2000到23500个细胞。染色体系列稀释灵敏度实验表明基因芯片检测比PCR－电泳灵敏10倍。混合标本盲测实验结果表明，样品中如果存在一个以上的待测对象也可以检测出来。结论：利用寡核苷酸为探针的基本芯片检测系统具有一定的种属鉴别能力，可以将本实验中提及的大部分细菌区分到种的位置。整个检测过程大约需要4．5h。     

量子点标记的基因芯片在食源性致病细菌检测中的应用

目的 基于链霉亲和素修饰的CdSe/ZnS量子点标记的基因芯片技术,建立快速、准确、高通量的检测食源性致病细菌的方法.方法 以16s rDNA为靶基因,针对待检的食源性致病细菌合成一系列寡核苷酸探针,制成寡核苷酸芯片,生物素化标记的PCR产物与芯片杂交,然后用链霉亲和素修饰的CdSe/ZnS量子点进行标记,应用激光共聚焦扫描仪进行信号的检测.对量子点标记的基因芯片技术平台的特异性、敏感性和重复性进行评估.结果 链霉亲和素修饰的CdSe/ZnS量子点标记的基因芯片可有效区分常见致病细菌,检测灵敏度为10 cfu/ml,变异系数＜10％.结论 链霉亲和素修饰的CdSe/ZnS量子点标记的基因芯片可对致病细菌进行快速检测鉴定,其敏感性和重复性良好.     

通用型基因悬浮芯片检测生物恐怖细菌的方法研究

目的 建立快速、高通量的基因悬浮芯片检测方法,用于生物恐怖病原体的快速筛检.方法 选择保守的细菌16 S rDNA序列,并针对炭疽芽孢杆菌(Bacillus anthracis,B.a)、鼠疫耶尔森菌(Yersinia pestis,Y.p)、布鲁菌属(Brucella spp.,Bru)、土拉弗朗西斯菌(Francisella tularensis,F.t)和类鼻疽伯克霍尔德菌(Burkholderia pseudomallei,B.p)等5种生物恐怖细菌设计种(属)特异性探针,经16 S rDNA通用引物341A、519B扩增基因组DNA,用基因悬浮芯片方法进行检测,并对方法的灵敏度、特异度、重复性、检测能力进行验证.结果 经16 S rDNA通用引物扩增,特异性探针杂交检测,能将样本细菌鉴定到属水平,同属菌出现交叉反应;检出限分别为类鼻疽伯克霍尔德菌1.5 pg/μl,布鲁菌属20 ps/μl,炭疽芽孢杆菌7 pg/μl,土拉弗朗西斯菌0.1 pg/μl,鼠疫耶尔森菌1.1 pg/μl;15次重复检测各探针变异系数(CV)为5.18%～17.88%,具有较好的重复性;方法可正确检出模拟白色粉末样本中炭疽芽孢杆菌和鼠疫耶尔森菌.结论 建立了通用型基因悬浮芯片检测体系快速高通量筛查生物恐怖细菌的方法.     

寡核苷酸芯片技术检测肠杆菌科食源性感染常见致病菌的研究

目的：建立肠杆菌科食源性感染常见致病菌的快速检测方法。方法：选带正电荷的尼龙膜作为寡核苷酸芯片载体，采用寡核苷酸芯片技术对肠杆菌科食源性感染常见致病菌进行检测和鉴定。结果：在同一条件下运用多重PCR扩增出14种（属）细菌的16SrRNA、23SrRNA基因片段，随后应用寡核苷酸芯片技术对致病菌进行检测得到了相应的特异性杂交图谱。结论：建立的寡核苷酸芯片技术可快速检测肠杆菌科食源性感染常见致病菌，为食源性感染的快速诊断与预防奠定了良好的基础。     

微型寡核苷酸芯片检测脑脊液病原菌研究与应用

目的建立快速检测脑脊液标本中常见病原菌的微型寡核苷酸芯片。方法根据脑脊液中常见病原菌16S rRNA基因序列设计通用引物和检测探针;探针固定于尼龙膜上制成寡核苷酸芯片;通用引物扩增病原菌DNA并标记生物素,产物与芯片进行反向杂交检测;对该体系的敏感性和特异性进行了测试,并检测了32例临床病原菌感染的脑脊液标本。结果所有实验菌株均只与芯片上相应探针杂交。该法最低可检测出10 CFU/ml的大肠埃希菌;32例临床本的检测结果与常规鉴定法完全一致。结论该寡核苷酸芯片法能够准确、敏感、快速地检测脑脊液标本中的病原菌。     

应用长臂光敏生物素核酸探针检测医学真菌的研究

[目的]建立PCR结合长臂光敏生物素核酸探针杂交检测医学真菌的方法。[方法]首先合成医学真菌通用引物，用PCR扩增白色念珠菌18S rRNA基因，用长臂光敏生物素标记纯化的扩增产物作为核酸探针，然后用此探针对PCR后的基因扩增产物进行Southern杂交检测医学真菌。通过用白色念珠菌感染人鼠，建立念珠菌病的实验动物模型，验证血培养法、PCR法和PCR扩增及Southern杂交检测医学重要真菌的敏感性。[结果]通用引物可以扩增白色念珠菌、热带念珠菌、新型隐球菌、黄曲霉菌、烟曲霉菌等9种医学常见真菌的18S rRNA基因，扩增片段长度为621-687bp。此引物只扩增真菌DNA，不扩增临床常见的细菌、病毒和哺乳动物组织细胞DNA。利用实验动物模型比较了血培养法、PCR法和PCR扩增及长臂光敏生物素核酸探针Southern杂交法检测真菌血症的灵敏度，实验证明后者的敏感性最高。[结论]本方法快速、敏感、不需放射性同位素，有较好的临床应用前景。     

DNA探针在呼吸机相关性肺炎病原学检测中的诊断价值

目的建立一种早期、快速检测呼吸机相关性肺炎致病菌的分子生物学方法。方法采用聚合酶链反应合成铜绿假单胞菌、甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯杆菌和流感嗜血杆菌这5种细菌的特异DNA探针和细菌16SrRNA的通用探针,分别与生物素标记的细菌、病毒和真菌DNA杂交。杂交法和培养法同时检测100份痰液标本。结果所合成的DNA探针具有高度特异性,与其他细菌、病毒、真菌间无交叉反应。该方法可检测出1 ng细菌DNA。杂交法阳性率显著高于培养法。结论所合成的DNA探针敏感性高,特异性强,具有较高的应用价值,可应用于临床标本检测。     

纳米金基因芯片结合通用引物1次PCR法同时检测多个病原菌的研究

目的基于基因分型技术构建通用引物1次PCR法的样品制备技术,并结合纳米金基因芯片检测系统实现1次对多个病原菌的检测分析。方法针对rDNA保守序列设计通用引物,实现1次PCR完成对各靶细菌ISR序列的扩增;设计针对各靶细菌的特异探针,构建纳米金新型基因芯片,并用芯片进行实际检测。结果设计的通用引物可实现对12种待检靶细菌的正确扩增;选用的各探针特异性强、可靠性好;芯片具有较好的灵敏度、特异性及可靠性;检测敏感性达到50 fmol/L;临床检测显示本方法准确可靠。结论与多重PCR样品制备法芯片比较,本芯片检测的步骤和复杂性大为减低,且有较好的检测性能,可用于各靶病原菌的检测。     

聚合酶链反应检测人胃螺杆菌

人胃螺杆菌（Ｈｈ）是慢性胃炎的又一病原菌，体外尚不能培养。作者用对应于细菌１６ＳｒＲＮＡ的螺杆菌属特异引物和细菌通用引物配对，建立了一套ＰＣＲ直接检测人胃粘膜活检标本中Ｈｈ的方法。１２例形态学检查证实为Ｈｈ感染者，１１例ＰＣＲ结果阳性，而大肠杆菌、空肠弯曲菌、双歧杆菌等８种常见肠道菌均阴性；普通ＰＣＲ灵敏度达０．１ｎｇＤＮＡ水平，巢式ＰＣＲ则可检测出０．０１ｎｇＤＮＡ。     

Specific detection of Coxiella burnetii through partial amplification of 23S rDNA

A previously published sequence of the 23S rRNA gene of Coxiella burnetii has been reported to contain an intervening sequence of 444 base pairs (bp). The sequence information on the intervening sequence and the 23S rRNA gene was exploited to develop a specific PCR-based assay for C. burnetii. A primer set was designed that amplified a 477-bp fragment encompassing part of the intervening sequence and part of the 23S rDNA. From all of nine C. burnetii strains tested, a fragment of the expected size was amplified. As predicted from the published sequence, restriction endonuclease digestion of the PCR product from the Coxiella strains with RsaI produced two distinct fragments approximately 210- and 270-bp in size. The PCR-based method showed a detection limit of 10² bacteria as determined by visualization of the amplicon on an agarose gel. When experimentally infected blood was analyzed, the detection limit was 10³ bacteria. No visible amplicons were observed when 41 bacterial strains, representing 29 species other than C. burnetii, were tested. The presence of the DNA in all bacterial samples was confirmed by amplification of a 350-bp fragment of the 16S rDNA using two universal primers. The described method proved to be specific for C. burnetii and may become a rapid and sensitive diagnostic assay for C. burnetii. The results also demonstrate that the intervening sequence within the 23S rRNA gene is generally found among isolates of C. burnetii.     

细菌性感染PCR诊断方法的建立及其应用研究

目的通过通用引物PCR,为建立一种实用、快速可靠细菌感染PCR检测方法奠定基础。方法收集100例疑似血流感染患者的血液进行细菌培养,同时检测细菌16S rRNA基因,测定和分析所得DNA序列,对培养结果与PCR结果进行比较;采用倍比稀释法进行PCR灵敏度检测。结果 100份血液标本中细菌培养8份阳性,阳性率为8.0%;PCR法19份阳性,阳性率为19.0%,细菌培养与PCR检测结果比较,差异有统计学意义(χ2=9.09,P<0.05);测序结果显示DNA序列与GenBank公布的基因序列同源性很高,PCR可检测范围至1.5×102CFU/ml。结论只要严格控制污染,通过16S rRNA基因PCR技术对疑似血流感染的临床诊断具有重要意义。     

结核杆菌耐药基因膜芯片检测

目的建立一种快速检测结核杆菌对异烟肼、利福平、链霉素、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、喹诺酮类耐药的基因的方法。方法应用Oligo 6.0设计12对引物、54条探针,构建多重聚合酶链式反应(multiplex polymerase chain reac-tion,多重PCR)结合反向斑点杂交膜芯片检测结核耐药基因的方法,并对52株结核杆菌临床分离株进行检测。结果12对引物分4个反应管建立了同一条件下PCR反应体系,54条探针组成的膜芯片中包含36条野生型检测探针、16条突变型检测探针、阳性和阴性对照探针各1条;利用膜芯片检测结核杆菌耐药性的灵敏度为95.4%(41/43),特异度为100%,与药敏试验耐药种类的完全一致率为53.5%(23/43)。结论多重PCR联合膜芯片技术能有效地检测结核杆菌耐药基因,并有助于结核杆菌耐药性判断,具有灵敏度高、特异性好、简便、快速等优点,适合于基层应用。