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口蹄疫聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)
2011-6-29 閱讀(695)
20世紀(jì)90年代初,PCR技術(shù)日趨成熟,也滲入到FMD的診斷中。這一技術(shù)特異性強(qiáng),靈敏度高,可檢測多種組織樣品,檢測病毒RNA的PCR方法已經(jīng)成為FMDV檢測方法中的一種,PCR方法具有*的靈敏度(其理論值為一個病毒粒子的核酸),因?yàn)樗鼉H需要極少量的反應(yīng)模板,而且可以設(shè)計(jì)多循環(huán)PCR反應(yīng)。由于僅將RNA的目的片段擴(kuò)增出來所以也具有很好的特異性。PCR檢測提供了適合于對應(yīng)序列的基因物質(zhì),提供了較為詳細(xì)的流行病學(xué)信息,為疫源的追蹤提供了可靠的理論依據(jù);
近年來隨著PCR技術(shù)的不斷成熟,該技術(shù)在檢測FMDV方面也有了較大的進(jìn)展。這種方法不但可以檢測活病毒核酸,也能直接檢測滅活的核酸片段。RT-PCR和DNA序列分析相結(jié)合進(jìn)行病毒核酸序列分析是性的分析毒株異同的方法,應(yīng)用PCR診斷FMDV,以特殊設(shè)計(jì)的引物作介導(dǎo)及在反轉(zhuǎn)錄酶的作用下再進(jìn)行PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物用PAGE、瓊脂糖電泳或硝酸銀染色檢查,看擴(kuò)增出的DNA片段大小與設(shè)計(jì)是否相符。用此技術(shù)診斷FMD的報道始見于1991年,Meyer等根據(jù)編碼FMDV RNA的多聚酶基因序列(此段為FMDV 7個血清型的高度保守區(qū))設(shè)計(jì)合成一對引物和探針,經(jīng)RT-PCR擴(kuò)增,獲得454bp擴(kuò)增產(chǎn)物,用寡核苷酸探針雜交顯示強(qiáng)陽性反應(yīng),NcoI酶切證實(shí)了預(yù)計(jì)限制性位點(diǎn)。Laos等在變化的VPl基因序列中選擇引物,則可用于鑒別FMDV以色列株。選擇使用不同的引物,可以達(dá)到診斷和定型FMDV的目的。迄今已有美國、英國、西班牙等國家和地區(qū)報道了PCR在FMD診斷中的研究及應(yīng)用,國內(nèi)吳時友等就FMDV的PCR檢測研究作了報道。朱彩珠等也將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于FMD的診斷,可檢測出20倍TCID,。(細(xì)胞毒)或0.16—0.32倍LD和(組織毒)的病毒量。該法特異性好,檢測靈敏度高,可以檢測病毒也能直接檢測核酸片段,樣品可以是水皰液也可以直接用扁桃體、淋巴結(jié)、肌肉和蹄、皮膚等組織,這是免疫學(xué)方法無法替代的,此方法需要較高的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和熟練的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能,到目前為止,尚未在檢疫中推廣應(yīng)用,于專業(yè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用。
選擇一對適合于FMDV所有血清型及亞型的引物對是zui首要的問題,所設(shè)計(jì)的引物需能夠?qū)⑴cFMD臨床癥狀相似的小核糖核酸病毒區(qū)分開來。引物序列需在基因的高度保守區(qū)進(jìn)行選擇,例如:沒有結(jié)構(gòu)蛋白RNA聚合酶和5,端不翻譯區(qū)域。當(dāng)設(shè)計(jì)分型引物時,通用型引物需設(shè)計(jì)在VPl 3’末端的高度保守區(qū),設(shè)計(jì)出的引物能夠成功的將7種血清型的此區(qū)域擴(kuò)增出來。VPl結(jié)構(gòu)蛋白主要反應(yīng)了FMDV不同血清型的變化,同時對于不同的FMD分離株,可以進(jìn)行VPl基因編碼區(qū)的序列分析,建立系統(tǒng)生發(fā)樹。雖然序列分析是一種非常的流行病學(xué)調(diào)查工具,但是在實(shí)施免疫策略的時代,并不是所有的毒株都可以得到相應(yīng)的序列并進(jìn)行序列分析。
然而,事實(shí)證明對牛進(jìn)行FMDV檢測時RT-PCR檢測效果不亞于病毒分離,因?yàn)榻M織內(nèi)積極的中和反應(yīng)很可能會影響感染病毒的復(fù)制。
巢式PCR作為一項(xiàng)更加靈敏、更特異的檢測方法已經(jīng)被研制成功。但巢式PCR在推廣上存在著弊端,原因有兩種情況:*種情況,巢式PCR方法很容易出現(xiàn)假陽性,因?yàn)镻CR操作的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境可能被少量的特異性的核酸片段所污染;第二種情況,由于此技術(shù)需要昂貴的試劑和熟練的操作人員,因此它變成了一項(xiàng)復(fù)雜的、限制性很強(qiáng)的技術(shù)。
FMD的控制主要是依賴前期的診斷,快速、有效的檢測方法一直都是所有研究和檢測所必需的。生物感受器、實(shí)時RT-PCR也已經(jīng)開始被研究和應(yīng)用。
M.Scott等為了彌補(bǔ)常規(guī)診斷的不足,通過提高PCR方法檢測靈敏度和檢出率,對實(shí)時RT-PCR檢測方法作了進(jìn)一步的研究。實(shí)時RT-PCR檢測法較普通的RT-PCR方法快捷且減少了污染的可能性。同時ELISA、病毒分離能夠與實(shí)時RT-PCR檢測方法平行應(yīng)用于FMD的鑒別診斷,在FMDV的檢測中實(shí)時RT-PCR檢測方法起到了有效的輔助作用。