一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、技術分析
(1)本技術能夠在僅使用一種標記探針(即,檢測探針)的情況下,實現對多種靶核酸序列的同時檢測(多重檢測)。
(2)本技術能夠實現對多種靶核酸序列的同時檢測(多重檢測),并且能夠同時檢測靶核酸序列的最大數目遠遠超出了所使用的標記探針(即,檢測探針)的數目。
因此,本技術提供了一種簡單、高效、低成本的多重檢測法。本技術能夠檢測的靶核酸序列的最大數目不受限于所使用的標記探針(即,檢測探針)的數目;能夠基于相對有限數目的標記探針(即,檢測探針)實現對顯著更多數量的靶核酸序列的同時檢測(多重檢測),這是特別有利的。
對比國內外同類技術,本技術的優勢包括:①標記過程極為方便且成本低。假設同樣需要識別15種高危型HPV,已商品化的實時PCR檢測試劑盒、已報道的多管實時PCR檢測體系、包括實時PCR熔解曲線技術均需要15條熒光探針進行檢測。而本技術只需要4條熒光探針就可以完成15種高危型HPV的識別。②熔點溫度不會受待檢DNA序列的多態性位點或二級結構的影響。傳統實時PCR技術和熔解曲線分析技術的檢測結果經常會受到熒光探針覆蓋區的SNP或二級結構的干擾。而本技術中熒光探針只與標簽序列雜交,因此檢測獲得的熔點溫度可以保持恒定。③具備優秀的兼容能力,一個熔點標簽庫可以適用于不同領域多個對象的檢測,而且針對不同的檢測對象可以采用相同的檢測流程,試劑組份只需要更換雜交探針,設計上只需改動雜交探針的特異雜交序列。這種體系兼容能力大幅度縮短了新體系的研發時間。④判讀統一規范,易于在臨床應用中推廣。目前大部分檢測技術針對不同的檢測對象需要建立不同的判讀標準。而本技術則可以像條形碼一樣標記不同的檢測對象,因此較容易實現自動化判讀。
本項目運用雜交連接技術和多色熔解分析技術相結合,將核酸“熔點”這一物理性質轉化為一種虛擬標記物,與熒光物質結合,實現熒光和熔點組合作為標簽進行靶核酸的檢測,發展出通用的多靶標核酸分析技術,使均相檢測模式的檢測容量在實時PCR基礎上實現了一個數量級以上的提高。本技術是目前實時PCR多重檢測領域能夠一次單管檢測靶標數目最多的技術,大大拓寬了其應用范圍,彌補了對于多重核酸檢測,特別是在單熒光通道檢測中,實時熒光PCR便難以區分多靶標檢測結果的不足,在某些應用領域較二代測序方法,更快速且成本降低。
利用本技術,已實現了對48個SNPs的基因分型,30種HPV的分型,40余種腸道微生物的檢測。其中48個SNPs分型檢測試劑已用于法醫個體識別,并與河南省公安廳和江西省公安廳合作,聯合開展犯罪分子和拐賣兒童的甄別工作。此外,我們聯合廈門大學附屬中山醫院、廈門大學附屬翔安醫院,將該系統結合數字PCR檢測,用于骨髓移植嵌合體追蹤,肝移植、腎移植等器官移植排斥的監測,取得了良好的效果并考慮將其發展為骨髓移植嵌合體檢測、實體器官移植排斥監測新規范的可能性。研發中的30種HPV的分型檢測體系,是迄今操作最為簡便、分型數目最多的均相分型系統,目前正開展大樣本評價。40余種腸道微生物的檢測研究則獲國家自然科學基金支持,進行腸道傳染病病原體的快速飾查,該項目的研究目標是一次性檢測引起腹瀉的多種微生物,包括30余種細菌、數種病毒和寄生蟲,達到迅速排查的目的。
掃碼關注,查看更多科技成果