本發(fā)明屬于分子生物醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及特異識別甲型流感病毒H1N1型和H3N2型的寡核苷酸配基A8、A20與其所有截短后的序列和修飾,以及修飾后的序列在識別甲型流感病毒H1N1型和H3N2型方面的應(yīng)用。本發(fā)明涉及A8、A20與其所有截短序列在生物醫(yī)藥方面的應(yīng)用。A8、A20與其所有截短序列作為試劑盒的組成部分或者檢測指標(biāo),用于感染甲流病毒患者或者的輔助診斷和甲型流感病毒H1N1,H3N2型的檢測。A8、A20與其所有截短序列結(jié)合納米金技術(shù)作為H1N1、H3N2型甲型流感快速可視化檢測方法及檢測試劑盒。
背景技術(shù):
指數(shù)富集的配基系統(tǒng)進(jìn)化技術(shù),簡稱SELEX(Systematic Evolution of Ligands by EXponential Enrichment)技術(shù),是近十幾年興起并迅速得到發(fā)展的高通量生物文庫篩選技術(shù)。應(yīng)用大容量的隨機寡核苷酸文庫(ssDNA文庫和RNA文庫),結(jié)合PCR體外擴增技術(shù),以指數(shù)級富集與靶分子特異結(jié)合的寡核苷酸,經(jīng)過反復(fù)的體外篩選、擴增,最終獲得的寡核苷酸配基(aptamer)基于空間結(jié)構(gòu)與靶分子呈高特異性和高親和力的結(jié)合。由于aptamer具有精確識別、無免疫原性、易體外合成與修飾等優(yōu)點,又稱為“人工替代抗體”,在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床診斷與新藥研發(fā)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。尤其是近年來興起的復(fù)合靶SELEX技術(shù),使得對未知靶分子進(jìn)行篩選成為可能,并且通過引入消減篩選步驟,能夠獲得特異識別兩組復(fù)合靶子中差異存在分子的aptamer,并能利用該配基反過來對差異靶分子進(jìn)行研究,這就為開發(fā)新型分子探針以及鑒定生物標(biāo)志物,尤其是腫瘤標(biāo)志物分子開辟了新的途徑。
流感病毒根據(jù)其核蛋白的抗原性可以分為三類:甲乙丙,或ABC型。H1N1、 H3N2型甲流病毒為比較常見的人類感染的流感病毒,分別曾經(jīng)在西班牙與香港造成流感疫情爆發(fā)。甲型流感病毒表面的糖蛋白∶血凝素(HA)和神經(jīng)氨酸酶(NA)常發(fā)生抗原漂移以及抗原裝換,使流感疫苗的作用失效,從而再次引發(fā)流感疫情的爆發(fā)。因此,研究能夠區(qū)分甲型病毒的適配體,可以為甲型流感病毒的檢測和治療提供幫助。
本發(fā)明是通過SELEX技術(shù)獲得了寡核苷酸配基A8、A20。經(jīng)鑒定,兩條序列都能夠特異識別H1N1,H3N2型甲流病毒,而不結(jié)合其他相關(guān)病毒,對照核酸序列與上述病毒均無結(jié)合。在此基礎(chǔ)上將其截短,發(fā)現(xiàn)截短序列A8S、A8S8、A8SSS、A20S和A20S8序列和A8、A20特性一致,并且結(jié)合力更高。
通過結(jié)合膠體金技術(shù),實現(xiàn)了對于檢測H1N1、H3N2型的快速可視化檢測。此標(biāo)記方法,使得寡核苷酸配基標(biāo)記膠體金具有速度更快,檢測靶標(biāo)耗時更短的優(yōu)勢。在一分鐘內(nèi)即可實現(xiàn)對H1N1、H3N2型甲流病毒的有效檢測。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供寡核苷酸A8、A20以及其所有截短序列作為H1N1、H3N2型甲流病毒的特異性適配體,并作為檢測H1N1、H3N2型甲流病毒的分子標(biāo)志物。
本發(fā)明的目的還在于提供一種非診斷目的H1N1、H3N2型甲流病毒檢測方法(ELISA法)。還包括A8、A20以及其所有截短序列作為試劑盒的組成部分或者檢測指標(biāo)用于適配體結(jié)合膠體金對H1N1、H3N2型甲流病毒的快速可視化檢測。
寡核苷酸序列A8、A20以及其截短序列A8S、A8S8、A8SSS、A20S和A20S8序列如序列表中SEQ ID No.1,SEQ ID No.2,SEQ ID No.3,SEQ ID No.4,SEQ ID No.5,SEQ ID No.6,SEQ ID No.7所示。
附圖說明
圖1是經(jīng)過SELEX篩選后得到的A8、A20寡核苷酸序列與H1N1、H3N2型甲流病毒,以及乙流、副流感123型的結(jié)合力對比圖。
圖2是寡核苷酸序列A8、A20以及其截短序列A8S、A8S8、A20S和A20S8序列與H1N1、H3N2型甲流病毒的結(jié)合力對比結(jié)果。
圖3是寡核苷酸序列A8、A20以及其截短序列A8S8、A20S和A20S8序列與H1N1、H3N2型甲流病毒的KD值測定曲線結(jié)果。
圖4是結(jié)合膠體金快速可視化檢測H1N1、H3N2型甲流病毒的結(jié)果。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
以下實施例未說明的實驗步驟參照《分子克隆實驗指南》第三版。
實施例1 A8、A20寡核苷酸序列與H1N1、H3N2型甲流病毒,以及乙流、副流感123型的結(jié)合力對比
(1)合成生物素標(biāo)記的Bio-A8、Bio-A20序列。
(2)將流感病毒分別混合于pH 9.7的碳酸鹽緩沖液中,按照100μl/孔加入到酶聯(lián)條中,4℃包被過夜。
(3)棄包被液,每孔加入100μl的封閉液,37℃溫箱封閉30min。
(4)將Bio-A8、Bio-A20序列溶解于孵育緩沖液中(1×PBS-5mmolMgCl2),于100℃變性5min后立即置于冰上充分冷卻。
(5)經(jīng)過變性處理后的序列加入酶聯(lián)條中,使核酸序列與包被的病毒共同孵育37℃,30min。
(6)棄去孔內(nèi)液體,每孔用200μl的洗滌液洗滌,重復(fù)洗滌5次,最后一次洗滌后要把孔內(nèi)液體完全吸干。
(7)每孔加入100μl按照1∶300稀釋好的HRP酶,37℃孵育30min,棄去孔內(nèi)液體,洗板5次,方法同上。
(8)每孔加入100μl TMB顯色底物,37℃避光顯色,當(dāng)有明顯顏色變化時,加100μl終止液,酶聯(lián)儀OD450nm波長讀數(shù)。
截短序列的結(jié)合力對比以及KD值的計算實施方法與此法相同。
圖1結(jié)果顯示,A8、A20序列與H1N1、H3N2型甲流病毒有特異性結(jié)合,并且與乙流,副流感1、2、3型無結(jié)合。(B5序列為陰性對照)
圖2結(jié)果顯示,A8序列的截短序列A8S、A8S8和A20序列的截短序列A20S、A20S8均與H1N1、H3N2型甲流病毒有特異性結(jié)合。(B5序列為陰性對照)
圖3結(jié)果顯示,不同寡核苷酸序列的投入與H1N1、H3N2型甲流病毒的結(jié)合力關(guān)系圖,經(jīng)計算得到A8序列與H1N1、H3N2型甲流病毒結(jié)合的平衡解離常數(shù)KD值,約為23.98±6.387nmol/L、21.08±5.112nmol/L;A8S8與H1N1、H3N2型甲流病毒結(jié)合的平衡解離常數(shù)KD值,約為4.746±2.860nmol/L、11.34±7.686nmol/L;A20序列與H1N1、H3N2型甲流病毒結(jié)合的平衡解離常數(shù)KD值,約為42.44±15.36nmol/L、30.65±11.32nmol/L;A20S與H1N1、H3N2型甲流病毒結(jié)合的平衡解離常數(shù)KD值,約為5.559±4.141nmol/L、5.838±3.937nmol/L;A20S8與H1N1、H3N2型甲流病毒結(jié)合的平衡解離常數(shù)KD值,約為7.657±3.397nmol/L、6.175±3.018nmol/L。
實施例2 結(jié)合膠體金快速可視化檢測H1N1、H3N2甲流病毒
(1)將25μL膠體金溶液與75μL水溶液混合,調(diào)到適合的pH。
(2)將截短的寡核苷酸序列A8SSS變性處理,隨后加入到膠體金溶液中進(jìn)行標(biāo)記。
(3)加入靶標(biāo)H1N1、H3N2型甲流病毒以及H7N9,乙流和無關(guān)蛋白。
(4)孵育1min中后,加入顯色劑,肉眼對比顏色變化即可得到檢測結(jié)果。圖4結(jié)果顯示,A為對照孔,B為H1N1型甲流病毒孔,C為H3N2型甲流病毒孔,D為H7N9型甲流病毒孔,E為乙流病毒孔,F(xiàn)為無關(guān)蛋白孔。寡核苷酸序列標(biāo)記的膠體金溶液能夠有效檢測出H1N1、H3N2型甲流病毒,而對其他靶標(biāo)無交叉反應(yīng)。