DNA环介导恒温扩增技术速检测结核分枝杆菌的研究

DNA环介导等恒扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术是一种特异、灵敏、快速的新型基因检测技术,其检测结果可以通过加入核酸燃料SYBR GreenⅠ进行肉眼观察,也可以通过琼脂糖凝胶电泳进行观察。本文以结核分支杆菌(M.TB)作为研究对象,设计了4种LAMP引物以特异地识别结核分支杆菌中gyrB基因的六个特殊区域,着重于利用LAMP技术在几种常见的致病分支杆菌中能快速、特异地检测出结核分支杆菌。实验结果表明,LAMP技术能在恒温(63℃)条件下,1h内检测出结核分枝杆菌,分别对7株非结核分枝杆菌进行检测,只有一株偶发分支杆菌得到了阳性的结果。说明该技术有望应用于畜牧业中肉制品或乳制品中结核分支杆菌的检测。

食品中单核细胞增生李斯特菌DNA环介导恒温扩增快速检测方法的建立

基于单核细胞增生李斯特菌胞壁质水解酶iap基因,设计两对特异性引物,利用DNA环介导恒温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术,以扩增副产物焦磷酸镁实时浊度为判定标准,建立食品中单核细胞增生李斯特菌LAMP快速检测方法。结果显示,本LAMP方法特异性强,经过对29株细菌进行检测,所试单核细胞增生李斯特菌均为LAMP阳性,其他菌株为阴性;本LAMP方法对单核细胞增生李斯特菌纯培养菌的检测灵敏度为8CFU/管,对污染食品中单核细胞增生李斯特菌的检测灵敏度为12CFU/管。本研究建立的LAMP检测方法简便快速、结果判断直观。

应用DNA环介导恒温扩增技术快速检测空肠弯曲菌

【目的】空肠弯曲菌是一种重要的人畜共患病致病菌,主要经被污染的水源、乳制品、生禽肉进行传播,建立快速、准确的诊断方法是防控空肠弯曲菌感染的重要措施。【方法】本文引入一种新型的核酸检测技术——DNA环介导恒温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP),以空肠弯曲菌ORF-C序列为检测靶基因,建立了空肠弯曲菌LAMP快速检测方法。【结果】利用本LAMP方法对21种病原菌进行检测,仅空肠弯曲菌为阳性结果,说明该方法具有高度的特异性。该LAMP方法对空肠弯曲菌纯培养菌的检测灵敏度达6CFU/反应管,对污染材料中空肠弯曲菌的检测灵敏度为9CFU/反应管。【结论】本研究建立的空肠弯曲菌LAMP检测方法操作简便、检测快速,具有良好的实用性。

食品中金黄色葡萄球菌DNA环介导恒温扩增快速检测方法的建立与应用

【目的】金黄色葡萄球菌是一种人畜共患病的重要致病菌,主要经食品传播,引起食物中毒、组织及器官的化脓性炎症,建立快速、准确的检测方法对预防和控制金黄色葡萄球菌的传染具有重要意义。【方法】DNA环介导恒温扩增(loop-mediatedisothermalamplification,LAMP)是一种新颖的快速、高灵敏核酸扩增技术,本研究利用该技术建立金黄色葡萄球菌LAMP检测方法。基于金黄色葡萄球菌高度保守的Sa442基因序列,设计4条特异性LAMP扩增引物,两条外引物F3和B3及两条内引物FIP和BIP,在BstDNAPolymerase作用下,65℃恒温水浴中,对26个种类共45株细菌进行扩增,所试的20株金黄色葡萄球菌均为LAMP阳性,说明所设计的LAMP引物具有高度特异性。【结果】本LAMP方法对纯培养的金黄色葡萄球菌检测灵敏度为25CFU/mL,对污染食品中金黄色葡萄球菌的检测灵敏度为42CFU/g,40—60min内即可完成检测。检验检疫实践证明,利用本LAMP方法对958份肉类、蛋奶及其制品、人工污染样品等进行检测,检出115份LAMP阳性,与国标法(GB)检测结果一致。【结论】本LAMP方法操作简便、特异性强、灵敏度高,具有良好的实用性。

FTA-环介导等温扩增技术直接提取变异链球菌DNA的效果评价

背景:变异链球菌是龋病的重要病原菌,及时检测变异链球菌水平对龋病的早发现、早治疗有重要意义。目的:建立并评价FTA-环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术直接提取变异链球菌DNA的应用效果。方法:①制备含有ATCC标准菌株变异链球菌的菌悬液,接种于脑心浸出液培养基,充分混匀后按10倍梯度稀释成7种浓度(4.2×10^(7),4.2×10^(6),4.2×10^(5),4.2×10^(4),4.2×10^(3),4.2×10^(2),4.2×10 CFU/mL),每个稀释级做2个平行对照,并增加无菌水作为空白对照;②分别采用FTA卡、常规煮沸法、试剂盒提取及裂解液提取4种方法直接提取菌株DNA,通过LAMP技术进行扩增,并进行特异性试验,比较4种提取方法的差异。结果与结论:①4种方法提取的DNA均满足LAMP扩增的要求;②特异性试验结果显示,只有变异链球菌才可特异扩增出靶基因;③裂解液提取法最低检测限为4.2×10^(3) CFU/mL,FTA卡提取法最低检测限为4.2×10^(4) CFU/mL,试剂盒提取法和常规煮沸法最低检测限分别为4.2×10^(6) CFU/mL和4.2×10^(7) CFU/mL;④4种提取方法其他方面的比较显示,试剂盒提取法的实验成本、步骤数和时间都是最高;其他3种方法步骤数一致,其中FTA卡所需仪器设备最少,常规煮沸法单次成本最低,裂解液提取法所需时间最少;FTA卡和裂解液提取法仅需少量菌即可提取成功,后者在时间方面优于FTA卡,但相较于FTA卡其单次成本高,所需设备多;⑤结果说明,该研究建立的FTA-LAMP技术具有操作简便、特异性强、灵敏度高、结果可视化等优势,有望为高效提取检测变异链球菌提供新途径。

微流控芯片环介导等温扩增技术检测3种猪圆环病毒

为建立快速区分3种猪圆环病毒(PCV2、PCV3和PCV4)的现场检测方法,采用微流控芯片环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP),收集3种猪圆环病毒临床阳性样本进行核酸提取,与市场上3种猪圆环病毒荧光探针法检测试剂盒进行灵敏度、特异性和重复性同步比对。结果显示:微流控芯片LAMP法在3种猪圆环病毒联检测试中具有非常高的灵敏度,可以在30 min内,实现不低于荧光定量PCR法的敏感性;与非洲猪瘟病毒、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪伪狂犬病毒和猪细小病毒临床阳性样本均无交叉反应,特异性好;测试3种猪圆环病毒重复性Ct值变异系数(CV)均在2%以下,稳定性好。结果表明:3种猪圆环病毒微流控芯片快速联检技术特异性好、灵敏度高、重复性强,检测速度快,环境要求低,可以满足现场检测的要求,适用于养猪场等场所的猪圆环病毒现场快速检测。本方法的建立为猪相关病原体的现场快速核酸检测提供了有力工具。

环介导等温扩增技术在病原微生物临床检测中的应用

病原微生物是威胁人类健康的重要因素之一,快速、准确的检测方法对于感染性疾病的诊断具有重要意义。环介导等温扩增(LAMP)是一种恒温扩增方法,具有反应时间短、操作简便、灵敏度高、特异度高、检测成本低等优点,因此被广泛应用于感染性疾病的快速诊断。基于这种情况,该文主要阐述了LAMP的原理、特点及其在临床常见病原微生物检测方面的应用与研究进展。LAMP技术现在已经被应用于病原微生物的检测,且具有较高的灵敏度及特异度,但该技术仍有易产生假阳性、引物设计复杂等不足之处。该文综述了近年来LAMP技术在病原微生物感染中的应用与进展,并对其未来的发展前景进行了展望,以期在资源有限的环境中为病原微生物感染的快速诊断提供合理的研究方向。

实时荧光环介导等温扩增快速分型致泻大肠埃希氏菌方法的建立

致泻大肠埃希氏菌(diarrheagenic Escherichia coli,DEC)是一种重要的食源性致病菌,该研究立足DEC目前流行率高、基层分型困难的现状,建立了快速分型5种DEC的实时荧光环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)方法。针对DEC的8段特征性毒力基因pic、aggR、lt、st、stx 1、stx2、escV、invE及大肠埃希氏菌属特异性基因uidA设计LAMP引物,优化反应体系,并对方法的分析性能及临床菌株分型效果进行了评价。结果显示,所建立的方法对pic和escV的检出限是1 ng/μL,对aggR、stx 1、invE和uidA的检出限是100 pg/μL,对lt、st和stx 2的检出限是10 pg/μL,该方法灵敏度与特异度均为100%,DEC型别间无交叉反应,对临床菌株的分型与实际结果完全一致。方法快速简便、设备要求低,借助恒温荧光读取设备可在40 min内迅速判定待检菌株是否为DEC及其致病类型,可满足各机构现场快速检测的需求。

环介导等温扩增技术结合乳胶微球试纸条检测副溶血性弧菌

目的建立环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)技术结合乳胶微球试纸条(latex microsphere test strips,LMTS)快速检测副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus,VP)的方法。方法以副溶血性弧菌的不耐热溶血素(TLH)基因作靶标设计引物,6-羧基荧光素(6-carboxyfluorescein,6-FAM)和生物素(Biotin)标记引物,对体系各项反应参数进行优化;将新鲜菌液作10倍梯度稀释后进行LAMP、聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)和实时荧光定量LAMP(quantitative LAMP,qLAMP)反应,比较三者的敏感度;对副溶血性弧菌、大肠埃希氏菌、福氏志贺氏菌、粪链(肠)球菌、单核细胞增生李斯特菌、鼠伤寒沙门氏菌、铜绿假单胞菌进行LAMP扩增,验证其特异性;虾样品用菌液进行模拟污染,分析LAMP-LMTS的可靠性。结果LAMP-LMTS方法的灵敏度可达4.16×10^(2)copies/μL,与qLAMP、LAMP-琼脂糖凝胶电泳(agarose gel electrophoresis,AGE)方法结果一致,检出限要比利用外引物建立的PCR方法低10倍的拷贝数,灵敏度更高。结论该方法检测副溶血性弧菌具有检测时间短、灵敏度高、特异性强、操作简便等特点,可应用于基层实验室、应急检测或现场监测,具有较高的推广价值。

环介导等温扩增技术在食品安全检测领域的研究进展

食品安全是一项重大而持久的挑战,对人类生活质量有着深远的影响。环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一种高效、灵敏、快捷、高特异性的核酸等温扩增技术。相较于传统核酸扩增方法,该技术针对目标DNA链上的6个区段,设计4个不同的引物。只需将样品DNA、引物、链置换型DNA聚合酶、dNTPs、Mg^(2+)等共同置于60~65℃反应30~60 min,经过一个步骤即可完成核酸快速扩增。广泛应用于食品安全检测领域中食源性致病菌污染、食品掺假、转基因食品、食品过敏原的检测。该文就LAMP技术的原理、与PCR技术的主要特点比较、现存问题以及在食品安全检测领域的创新应用进行了综述,为今后其在食品安全检测方面的应用推广提供参考。

环介导等温扩增技术及扩增产物分析方法的比较

环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)自开发以来,以其操作简便、灵敏度高、特异性好、扩增效率高等优点得到广泛地研究,在细菌、病毒、寄生虫、转基因成分等检测和鉴定中发挥重要作用,检测样品涵盖食品、环境、医疗、动植物检疫鉴定领域。LAMP技术最大的优点之一是扩增产物分析方法简便快速、不需要特殊的设备,特别适合在基层检验机构和现场检验推广应用。随着分析方法的研究,LAMP技术与相关技术偶联,使得产物分析方法灵敏度大大提高,检测速度更快、更方便。该文对LAMP相关技术及LAMP扩增产物检测分析方法的研究进行比较与分析,以期为LAMP方法的应用和开发提供建议和方向。

DNA环介导恒温扩增试验检测结核分枝杆菌的研究

目的探讨建立更快速、准确的痰结核分枝杆菌检测方法。方法采用涂片抗酸染色法、罗氏培养法和DNA环介导恒温扩增(LAMP)试验对结核分枝杆菌进行检测,并对其检出率进行比较。结果 LAMP试验检出率最高,罗氏培养法次之且检测时间长,抗酸染色法的检出率最低。结论 LAMP试验检测痰结核分枝杆菌具有快速、敏感、简便、特异等优点,在肺结核患者的早期诊断中将发挥重要作用。

荧光定量核酸扩增检测技术与环介导等温扩增技术在呼吸道感染病原体检测中的对比研究

目的对比荧光定量核酸扩增检测技术与环介导等温扩增技术在呼吸道感染病原体检测中的应用价值。方法随机在2020年1月~2023年1月天津市河东区疾病预防控制中心接收的呼吸道感染的患者中选取120例作为研究对象,分别采用荧光定量核酸扩增(PCR)检测技术与环介导等温扩增技术(LAMP)检测呼吸道病原体,并对检测结果进行比较分析。结果120例患者中使用LAMP检出细菌感染85例(阳性率为70.83%)。荧光定量PCR检出细菌感染72例(阳性率60.00%),差异无统计学意义(P>0.05);其中LAMP法对耐甲氧西林葡萄球菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌的检出率高于荧光定量PCR法,差异有统计学意义(P<0.05);采用荧光定量PCR与LAMP法对呼吸道感染10种病原体进行检测,结果表明,除LAMP法对耐甲氧西林葡萄球菌、流感嗜血杆菌的检测一致性极好,荧光定量PCR对耐甲氧西林葡萄球菌的检测一致性极好(Kappa≥0.75),其余病原体采用荧光定量PCR与LAMP法检测一致性均中等(0.4≤Kappa<0.75)。结论荧光定量PCR与LAMP两种检测方法对呼吸道感染病原体检出率均较高,其中LAMP法对耐甲氧西林葡萄球菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌的检出率高于荧光定量PCR法。

环介导等温扩增技术在致病性弧菌检测中应用的研究进展

弧菌属是海洋环境中最主要的细菌,分布于河口、港湾和近海水域。弧菌属中的大部分细菌为食源性致病菌。随着全球贸易化趋势的增强,弧菌属细菌导致的食品污染事件不断增加,不仅造成公共卫生安全问题,也会导致水产养殖业重要的经济损失。弧菌的传统检测方法为培养方法,检测时间较长且耗费人力,限制了其在现场检测的应用。环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一种快速的等温核酸扩增技术,在细菌、病毒、转基因成分鉴定中得到了广泛应用。本文介绍了LAMP技术的扩增原理,对LAMP技术在弧菌属中主要致病性弧菌的应用进行了梳理总结,分析了近年来LAMP技术在致病性弧菌检测中的应用特点,包括常规LAMP方法、可视化LAMP方法、多重LAMP方法以及LAMP技术与其他技术的结合,探讨了LAMP技术在致病性弧菌检测中的发展趋势,以期为致病性弧菌快速检测方法的开发和应用提供思路。

环介导等温扩增技术在农业病害检测中的应用综述

环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)是一种新型核酸等温扩增技术,其原理是当温度为60~65℃时,DNA处于动态平衡状态,DNA双链打开,此时依赖Bst DNA聚合酶的链置换活性,使DNA可以在60~65℃的恒温下进行合成。其扩增引物是基于靶基因的6个特异性区域设计的,扩增阶段需要引物与样品DNA完全结合,才可以进行扩增,所以LAMP技术具有高特异性与高灵敏性。其反应温度恒定,不需要额外的控温设备,理想条件下仅需保温杯,即可进行DNA扩增。在田间检测时,只需提取样品总DNA,即可于田间进行病害检测,缩短了检测流程及时间,使病害检测更高效更便捷。在反应前或反应后加入特定染色剂,即可通过染色剂的变色情况进行反应结果的判定,使反应结果可视化。目前该技术已凭借其特异性高、灵敏性高、所用仪器简单(恒温水浴锅或保温杯即可)、检测效率高和检测结果可视化等优点,广泛应用于临床病原微生物检测、食品微生物检测、环境微生物检测、植物或微生物基因鉴定等领域。在农业病害的病原微生物(真菌、细菌、病毒、线虫)快速检测和诊断领域,已有很多研究针对各种病害建立了相应的LAMP检测技术。本文简要综述了LAMP技术原理、反应结果判定、优缺点和该技术目前在农业常见病原物检测中的应用,并对LAMP技术的应用前景进行了进一步的展望。

基于环介导等温扩增技术建立非洲猪瘟病毒的快速高灵敏度检测方法

非洲猪瘟是严重危害中国养猪业的传染病,为了快速检测非洲猪瘟,采用环介导等温扩增技术(LAMP),根据非洲猪瘟病毒p72基因保守序列设计环介导的等温扩增引物,然后进行引物筛选和反应条件优化。结果显示,优化后的反应体系在45 min时可检测低至1 copy/μL的非洲猪瘟病毒,不与其他病毒核酸样品产生交叉反应,可以裸眼判断检测结果,具有很好的灵敏性和特异性。

β型溶血性链球菌的变性泡介导的恒温扩增检测方法的建立

建立针对β型溶血性链球菌的变性泡介导恒温扩增检测方法,对检测方法进行完整的方法学评价试验。对检测方法的反应温度进行优化得到最适温度为60℃,在此基础上,以常见菌株特异性测试、稀释模板灵敏度测试及10组乳粉样本稳定性测试3方面对方法进行方法学评价,并对特异性测试进行荧光可视化检测。方法学评价结果显示所建立的β型溶血性链球菌的变性泡介导恒温扩增检测方法的最快检测时间可达到30 min以内,5种常见的食源性致病菌特异性试验结果无误,灵敏度试验得到的荧光值趋势良好,100 ng/μL条件下最低荧光阈值时间最快,可达到30 min以内,3位实验员对该方法与国家标准方法的对比结果未出现异常和不符,可视化检测结果与荧光监测结果一致。该方法特异性、灵敏性、稳定性均良好。

基于实时荧光定量环介导等温扩增技术快速检测发酵乳中嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌

基于实时荧光定量环介导等温扩增(quantitative loop-mediated isothermal amplification,qLAMP)技术建立发酵乳中嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌活菌数快速定量方法。通过优化嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌叠氮溴化丙锭(propidium monoazide,PMA)处理条件,对菌浓度对数与相应的循环阈值进行线性拟合,构建标准曲线,建立PMA-qLAMP检测方法。结果表明,该方法对嗜热链球菌的最低定量限为7.2×10^(3) CFU/g,对保加利亚乳杆菌的最低定量限为5.6×10^(4) CFU/g,将该方法应用于市售发酵乳产品活菌数定量检测,显示出良好的灵敏度和实用性。

肠道侵袭性大肠埃希氏菌可视化环介导等温扩增方法的建立

肠道侵袭性大肠埃希氏菌(Enteroinvasive Escherichia coli,EIEC)是一种重要的食源性致病菌,可引起人类肠道疾病。本研究建立可视化环介导等温扩增(Loop-Mediated Isothermal Amplification,LAMP)方法,针对EIEC特异性基因ipaH设计引物,优化反应条件,并对该方法的特异性、灵敏度进行评估。结果显示,所建立的LAMP方法在63℃反应45 min后可凭肉眼或紫外光下观察判定结果,对EIEC的检测灵敏度可达10 pg·μL^(-1)。该方法特异性良好,与其他常见肠道致病菌,如沙门氏菌、副溶血性弧菌、金黄色葡萄球菌等均无交叉反应。本研究建立的可视化LAMP方法快速、灵敏度高、对设备要求低,可满足现场快速检测需求。

环介导恒温扩增芯片法检测下呼吸道感染病原菌的临床应用

目的探讨环介导恒温扩增芯片(loop mediated isothermal amplification,LAMP)法快速检测下呼吸道感染病原菌的临床应用价值。方法收集本院2019年1月至2021年12月下呼吸道感染患者的下呼吸道标本,对同一份样本先进行常规培养再进行LAMP病原菌检测,比较两种方法对下呼吸道感染病原菌的检出率。结果一共收集1612例样本,LAMP对12种病原菌和MecA均有检出,检出阳性665例,其中单一病原菌感染474例,多重感染191例。常规培养法检出阳性310例,其中单一病原菌感染281例,多重感染29例。其中228例为两种方法检出一致,通过Kappa检验分析Pae、Aba基本一致,Kpn、Eco、Sma和Sau中等一致,Spn和Hin一般一致。经分析不同性别不同年龄间下呼吸道感染的病原菌检出率差异有统计学意义(P<0.05)。LAMP和常规培养法同时检出金黄色葡萄球菌29例,比较金黄色葡萄球菌MecA和苯唑西林最小抑菌浓度(MIC)值对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的检出一致性,显示检测结果差异有统计学意义(χ^(2)=9.815,P<0.05)。结论LAMP法较常规培养法可快速检测病原菌且能提高阳性检出率。依据LAMP法的金黄色葡萄球菌和MecA检测结果可早期快速排除MRSA的定植和感染,有助于临床诊治及合理用药。