細(xì)菌快速裂解方法探究論文
時(shí)間:2022-07-16 09:31:00
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16S-23SrRNA基因是位于16SrRNA基因和23SrRNA基因之間的區(qū)間序列,具有較好的保守性和相對(duì)的可變性,被認(rèn)為是細(xì)菌鑒定的合適部位[1,2]。我們認(rèn)為能否快速有效地?cái)U(kuò)增該區(qū)間,聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)擴(kuò)增前的標(biāo)本處理是關(guān)鍵。故比較了3種裂解細(xì)菌的方法。
一、材料和方法
1.菌株、人類基因組DNA及病毒株來(lái)源摘要:革蘭陽(yáng)性6個(gè)菌種,包括金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌等共19株;革蘭陰性21個(gè)菌種,包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、綠膿假單胞菌等共40株。以上菌株由浙江省臨床檢驗(yàn)中心及結(jié)核病防治中心提供,保存于我院細(xì)菌室。人類基因組DNA、新型隱球菌、巨細(xì)胞病毒由本院中心實(shí)驗(yàn)室提供。
2.臨床標(biāo)本摘要:1999年6月~2000年3月本院新生兒住院患兒,部分為普通病房住院患兒。敗血癥血標(biāo)本42份,腦脊液標(biāo)本6份。對(duì)照組15份,為本院新生兒病房非感染患兒康復(fù)期待出院者的血標(biāo)本。
3.16S-23SrRNA基因區(qū)間序列引物設(shè)計(jì)摘要:在細(xì)菌的16SrRNA基因的3′端及23SrRNA基因的5′端的保守序列內(nèi),經(jīng)計(jì)算機(jī)軟件查閱自行設(shè)計(jì)引物。
4.臨床標(biāo)本處理摘要:血標(biāo)本摘要:0.5ml的肝素抗凝血置室溫約10min以沉淀血細(xì)胞,在血清和血細(xì)胞的交界面(即白細(xì)胞層)吸取200μl,注入1.5ml滅菌的Eppendorf管中。加入0.87%的NH4Cl1ml,搖勻,放入37℃水浴箱中。15min后,取出,1000r/min離心5min,去上清液,在沉淀物中加NH4Cl1ml,重復(fù)上述步驟2次。最后在沉淀物中加5%Chelex100緩沖液(含0.03%SDS,1%吐溫20,1%NP40)200μl和蛋白酶K2μl(20mg/ml),56℃孵育60min后煮沸15min,稍加離心后,取上清液做PCR擴(kuò)增。
腦脊液標(biāo)本摘要:0.5ml~1ml腦脊液1000r/min離心1min,去上清液,在沉淀物中加5%Chelex100緩沖液200μl和蛋白酶K2μl,56℃孵育60min后再煮沸15min,稍加離心后,取上清液做PCR擴(kuò)增。
二、結(jié)果
1.Chelex100改良裂解法能裂解所探究的所有菌種,且擴(kuò)增產(chǎn)物條帶清楚,效果滿足。用經(jīng)典的酚氯仿抽提法擴(kuò)增細(xì)菌,效果同Chelex100改良法,但步驟繁瑣[3]。
2.臨床標(biāo)本的裂解摘要:42例新生兒敗血癥血培養(yǎng)15例陽(yáng)性,血標(biāo)本經(jīng)改良Chelex100裂解,PCR擴(kuò)增后27例陽(yáng)性,其陽(yáng)性率明顯高于血培養(yǎng),差異有顯著性意義(P<0.01)。血培養(yǎng)陽(yáng)性的15例PCR檢測(cè)均陽(yáng)性,且檢測(cè)結(jié)果和血培養(yǎng)一致。另1組單純用水煮裂解,只有5份陽(yáng)性。6份腦脊液培養(yǎng)2例陽(yáng)性,腦脊液PCR檢測(cè)4例陽(yáng)性,培養(yǎng)陽(yáng)性的2例和PCR結(jié)果相符。15份對(duì)照組血標(biāo)本血培養(yǎng)及PCR檢測(cè)均陰性。
3.敏感性及引物特異性試驗(yàn)摘要:取潘尼變形桿菌標(biāo)準(zhǔn)菌株放入1ml的ddH2O中,用麥?zhǔn)媳葷岱ù_定起始濃度為108CFU,用ddH2O1∶10定量稀釋,濃度范圍為2.5×104~2.5×10-3CFU,取2μl模板在50μl的PCR體系中擴(kuò)增,檢測(cè)擴(kuò)增下限。Chelex100緩沖液裂解法得PCR的最小檢出量為2.5CFU/ml。本對(duì)引物只能擴(kuò)增細(xì)菌,和人基因組DNA、新型隱球菌、巨細(xì)胞病毒無(wú)交叉反應(yīng),說(shuō)明本對(duì)引物擴(kuò)增細(xì)菌16s-23srRNA基因有較好的特異性。
三、討論
本探究首次在Chelex100的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良,加上其他一些試劑配成一種適合不同菌種(包括葡萄球菌在內(nèi))PCR擴(kuò)增的裂解液。并發(fā)現(xiàn)用Chelex100改良法裂解細(xì)菌后所擴(kuò)增的條帶較明亮清楚,效果滿足,可檢測(cè)2.5CFU/ml的細(xì)菌,敏感性比水煮法提高了100倍。用經(jīng)典的酚/氯仿抽提細(xì)菌DNA再行PCR擴(kuò)增,效果和Chelex100改良法相同。但經(jīng)典的方法步驟較繁瑣,DNA經(jīng)常從1管轉(zhuǎn)移到另1管,且還要使用多種試劑,這都增加了PCR污染的可能性。故Chelex100改良裂解法是一簡(jiǎn)便有效的方法,適合于不同菌株的擴(kuò)增。
總之,經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)菌株和臨床標(biāo)本的初步應(yīng)用,證實(shí)本探究建立的用Chelex100改良法一步擴(kuò)增細(xì)菌的16S-23SrRNA基因區(qū)間具有準(zhǔn)確、敏感、簡(jiǎn)便、快速的特征,若經(jīng)大量臨床標(biāo)本的進(jìn)一步證實(shí),可成為一理想的診斷技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
1,RothA,FischerM,HamidME,etal.Differentiationofphylogeneticallyrelatedslowlygrowingmycobacteriabasedon16S-23SrRNAgeneinternaltranscribedspacersequences.JClinMicrobiol,1998,36摘要:139-147.
2,傅君芬,洪文瀾.16S-23SrRNA區(qū)間序列——一種分型及鑒別細(xì)菌的新方法《國(guó)外醫(yī)學(xué)》流行病.傳染病分冊(cè),1998,25摘要:245-249.
3,尚世強(qiáng),洪文瀾,俞惠民,等.細(xì)菌DNA的聚合酶鏈反應(yīng)擴(kuò)增及反相雜交初步分型.中華醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)雜志,1998,21摘要:281-284.