本發(fā)明屬于核酸測序領(lǐng)域,具體地,本公開涉及一種檢測肺炎鏈球菌血清型的探針組、方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、肺炎鏈球菌(簡稱肺炎球菌)為革蘭陽性兼性厭氧菌,肺炎球菌可引起嚴(yán)重的肺炎球菌病(pneumococcal?disease,pd),如上呼吸道感染、中耳炎、肺炎、菌血癥、腦膜炎等,肺炎球菌引起的菌血癥和腦膜炎也稱作侵襲性腦膜炎球菌病(invasive?pneumococcaldisease,ipd),病死率高,后遺癥嚴(yán)重。肺炎球菌是社區(qū)獲得性肺炎的主要病原體,是引起5歲以下兒童和60歲以上老人感染和死亡的主要病因之一。肺炎球菌病具有嚴(yán)重的疾病負(fù)擔(dān),who將肺炎球菌疫苗列為極高度優(yōu)先推薦接種的疫苗。
2、肺炎鏈球菌(streptococcuspneumonia)是定植于上呼吸道粘膜革蘭陽性球菌,兒童更易定植。該菌可致社區(qū)獲得性肺炎(cap)、菌血癥和腦膜炎(后兩者統(tǒng)稱為侵襲性肺炎鏈球菌病,ipd),其他的感染包括中耳炎、鼻竇炎、腹膜炎、化膿性關(guān)節(jié)炎,偶見心內(nèi)膜炎。
3、肺炎鏈球菌表面莢膜多糖(capsularpolysaccharide,cps)具有重要意義:⑴重要的毒力與致病因素。肺炎鏈球菌毒力強度也因其成分不同而不同。⑵莢膜多糖可避免細(xì)胞壁與宿主抗體結(jié)合,從而逃避宿主免疫系統(tǒng)的攻擊。⑶莢膜多糖具有免疫原性,是血清分型的基礎(chǔ),每一種血清型對應(yīng)一種化學(xué)與結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同的莢膜多糖,誘導(dǎo)的抗體可以預(yù)防肺炎鏈球菌感染,這是目前疫苗的基礎(chǔ)。肺炎鏈球菌血清型的分布存在地區(qū)差異。有研究顯示,西歐以血清型19a、7f和3型為主,美國地區(qū)的主要血清型為35b,加拿大地區(qū)以血清型19a、3、22f為主,日本流行的血清型以6b、23f、19f為主。血清型的分布還與菌株的分離部位、人群種族、年齡、引起的疾病類型、疫苗的使用及時間等因素有關(guān)。隨著疫苗的使用,導(dǎo)致了疫苗所含的血清型的肺炎鏈球菌在鼻咽部定植率普遍下降,常見血清型的肺炎鏈球菌引起感染下降,以前罕見的血清型漸漸流行,改變了肺炎球菌流行率和流行病學(xué),這種現(xiàn)象被稱為“血清型替換(serotype?replacement)”。在廣泛使用疫苗后的監(jiān)測研究表明,非疫苗血清型(non-vaccine?types,nvt)肺炎鏈球菌定植、致病增多,在臨床分離株中占比升高。編碼肺炎鏈球菌不同血清型的基因之間可發(fā)生基因水平重組、轉(zhuǎn)換,而轉(zhuǎn)變?yōu)榫幋a另一個莢膜血清型,從而逃逸疫苗的作用。此外肺炎鏈球菌可以進行有效的種內(nèi)和種間dna重組,進而導(dǎo)致莢膜組成、血清型、抗生素耐藥性和毒力因素發(fā)生改變。隨著nvt引起ipd日益增多,許多國家通過引入增加更多價血清型的肺炎鏈球菌疫苗來應(yīng)對血清型替換,疫苗研發(fā)工作的任務(wù)更加艱巨。持續(xù)開展肺炎鏈球菌血清型監(jiān)測、疫苗保護后血清型變遷以及因此所致的耐藥性變化等顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決以上至少一個問題,本公開提供了一種基于tngs技術(shù)檢測90種肺炎鏈球菌血清型的探針庫,以及配套試劑盒與方法,以達(dá)到快速鑒定肺炎鏈球菌的同時,對其莢膜血清型進行分型,適用于血清型替換與疫苗作用監(jiān)測。
2、根據(jù)本公開的一個方面,提供了一種用于檢測肺炎鏈球菌(streptococcuspneumonia)的基因標(biāo)志物,所述標(biāo)志物包括以下基因中的任意一個或多個:wchb、wchc、wchd、wchg、wchh、wchl、wche、gaiu、pgmhg261、wcik、wcim、whac、whad、whae、hg262、hg263、wciq、wcir、wcis、wcit、hg265、hg266、irpwcilb、whaj、whaf、hg267、wcig、tnp、wzg、wzh、wzd或wze。
3、根據(jù)本公開的又一個方面,提供了一種用于檢測肺炎鏈球菌(streptococcuspneumonia)的探針組。
4、在一些實施方式中,所述探針組用于檢測本公開所述基因標(biāo)志物。
5、在一些實施方式中,所述探針組具有如seq?id?no:1~155任一項或多項所示的核苷酸序列,或與其具有至少85%序列同一性的核苷酸序列,或其互補序列。
6、根據(jù)本公開的又一方面,提供了一種組合物,所述組合物包括所述探針組。
7、根據(jù)本公開的又一方面,提供了一種用于檢測肺炎鏈球菌的試劑盒,所述試劑盒包括所述探針組。
8、根據(jù)本公開的又一方面,提供了本公開所述探針組、所述組合物和/或所述試劑盒檢測肺炎鏈球菌的方法,所述方法包括使用所述探針組、所述組合物和/或所述試劑盒檢測肺炎鏈球菌。
9、在一些實施方式中,所述方法包括以下步驟:
10、1)從樣本中提取核酸,
11、2)對提取的核酸進行文庫構(gòu)建,
12、3)探針對靶核酸的雜交捕獲,
13、4)對捕獲產(chǎn)物進行檢測。
14、所述步驟1)中的核酸包括dna或rna,
15、在一些實施方式中,所述步驟1)中的核酸包括病原微生物的核酸,
16、在一些實施方式中,所述步驟1)還包括去除人來源的核酸,
17、在一些實施方式中,所述步驟3)還包括對捕獲產(chǎn)物進行擴增,
18、在一些實施方式中,所述步驟4)中的檢測包括pcr檢測、熒光定量pcr檢測、arms-pcr檢測或測序。
19、根據(jù)本公開的又一方面,提供了本公開所述基因標(biāo)志物、和/或所述探針組在制備檢測肺炎鏈球菌的試劑盒中的應(yīng)用。
20、在一些實施方式中,所述肺炎鏈球菌包括以下血清型中的一種或多種:1型、2型、3型、4型、5型、6a型、6b型、7a型、7b型、7c型、7f型、8型、9a型、9l型、9n型、9v型、10a型、10b型、10c型、10f型、11a型、11b型、11c型、11d型、11f型、12a型、12b型、12f型、13型、14型、15a型、15b型、15c型、15f型、16a型、16f型、17a型、17f型、18a型、18b型、18c型、18f型、19a型、19b型、19c型、19f型、20型、21型、22a型、22f型、23a型、23b型、23f型、24a型、24b型、24f型、25a型、25f型、27型、28a型、28f型、29型、31型、32a型、32f型、33a型、33b型、33c型、33d型、33f型、34型、35a型、35b型、35c型、35f型、36型、37型、38型、39型、40型、41a型、41f型、42型、43型、44型、45型、46型、47a型、47f型和48型。
21、在一些實施方式中,所述試劑盒用于細(xì)菌培養(yǎng)物或體液樣本的檢測。
22、在一些實施方式中,所述細(xì)菌培養(yǎng)物包括固體培養(yǎng)基和/或液體培養(yǎng)基培養(yǎng)產(chǎn)物。
23、在一些實施方式中,所述體液樣本包括:血液、血漿、血清、肺泡灌洗液、痰液、膿液、鼻咽拭子、口腔拭子和/或腦脊液。
24、在一些實施方式中,所述組織樣本包括肺部組織和/或石蠟切片。
25、有益效果:
26、本公開所提供探針組能夠檢測并鑒定90種肺炎鏈球菌血清型。經(jīng)臨床樣本驗證,本發(fā)明的探針組靈敏性和特異性良好,能夠滿足臨床檢測要求。本公開所提供探針組能夠快速鑒定肺炎鏈球菌,并對其90種莢膜血清型進行分型,能夠滿足血清型替換與疫苗作用監(jiān)測的檢測需求。