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生物技术通报 2024年

作者：余永霞祝宁刘光敏朱龙佼许文涛中国农业大学营养与健康系食品精准营养与质量控制教育部重点实验室北京市昌平区农业技术推广站北京市农林科学院农产品加工与食品营养研究所

肺炎支原体是目前发现的体积最小的细胞生物，也是引发社区获得性肺炎主要的病原体之一。在感染早期，临床表现千差万别，可累计全身各个器官。早期诊断具有一定的挑战性，放射学X线检查和早期临床表现均不具有特异性，易因误诊和漏诊... 详细信息

肺炎支原体是目前发现的体积最小的细胞生物，也是引发社区获得性肺炎主要的病原体之一。在感染早期，临床表现千差万别，可累计全身各个器官。早期诊断具有一定的挑战性，放射学X线检查和早期临床表现均不具有特异性，易因误诊和漏诊对人们的身体健康带来危害。目前国内外肺炎支原体的检查主要依靠实验室诊断手段。本文从肺炎支原体的复杂发病机制入手，包括黏附损伤、膜融合损伤、入侵伤害、毒性损伤、免疫损伤和炎症损伤，对实验室常用的分子诊断技术进行论述，涵盖核酸恒温扩增技术与变温扩增技术，恒温扩增技术例如环介导等温扩增技术（LAMP）、链置换反应、多重依赖核酸序列的扩增技术（NASBA）、重组酶扩增技术（RAA），变温扩增技术例如传统聚合酶链式反应（PCR）、广泛PCR、巢式PCR、实时PCR、多重PCR，并在检测技术基础上综合论述了肺炎支原体检测的生物传感平台，囊括侧流层析传感器、电化学传感器、荧光传感器等。旨在总结目前针对肺炎支原体检测技术的优缺点，以期为肺炎支原体的早期诊断提供一定的方法参考，展望未来肺炎支原体免提取、一体化、快速检测，伴随检测成本的降低，使得患者可以实现居家自检，避免抗感染药物的滥用，迎接临床诊疗进入精准时代。

关键词：肺炎支原体核酸分子诊断恒温扩增变温扩增生物传感器

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肺炎链球菌分子分型方法的建立及应用

肺炎链球菌分子分型方法的建立及应用

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作者：严彩芳吉林大学

学位级别：硕士

目的建立基于核酸的肺炎链球菌体外变温扩增(包括普通PCR,多重PCR和荧光定量PCR)和环介导的等温扩增分子血清分型方法,从而达到简单快速地对肺炎链球菌进行种属鉴定和血清群/型分型的目的,并对中国分离的肺炎链球菌菌株进行分子血清分型... 详细信息

目的建立基于核酸的肺炎链球菌体外变温扩增(包括普通PCR,多重PCR和荧光定量PCR)和环介导的等温扩增分子血清分型方法,从而达到简单快速地对肺炎链球菌进行种属鉴定和血清群/型分型的目的,并对中国分离的肺炎链球菌菌株进行分子血清分型,初步了解中国肺炎链球菌的流行情况以及不同血清群/型的分布状况;对侵袭性肺炎链球菌19A、19F血清型菌株进行多位点序列分型(MLST)分析,对来自中国的侵袭性肺炎链球菌19A、19F血清型的菌株进行基因型特征的研究;使用高通量全基因组测序的技术,分析肺炎链球菌全基因组序列,探讨不同血清群/型肺炎链球菌的遗传进化关系。方法收集肺炎链球菌菌株,对菌株进行生化方面的鉴定和血清分型。寻找血清型特异核酸序列,设计并合成引物及探针,检测肺炎链球菌种属特异性基因和血清群/型特异性基因,优化变温扩增和等温扩增的反应条件和体系,确定方法的特异性和敏感性,将所建立的方法应用于肺炎链球菌菌株和标本核酸的检测;针对从临床分离得到的侵袭性肺炎链球菌19A、19F血清型菌株,用多位点序列分型(MLST)进行ST分型,BioNumerics软件处理分型数据,对来自中国的侵袭性肺炎链球菌19A、19F血清型的菌株聚类分析;对肺炎链球菌菌株进行高通量全基因组测序并对核心基因组进行系统进化的分析,研究中国临床分离到的不同血清型肺炎链球菌菌株之间的亲缘关系。结果变温扩增的全部引物和探针能够特异性对肺炎链球菌进行种属鉴定和血清分型,而等温扩增引物对肺炎链球菌种属鉴定特异性良好,但只有部分血清群/型分型引物可特异性对肺炎链球菌进行血清分型;中国侵袭性肺炎链球菌19A和19F血清型菌株均有多个ST型,且各有主要的ST型,19A血清型以ST320为主,19F血清型以ST271为主,19A、19F血清型菌株有共同的序列型ST320;不同血清型肺炎链球菌全基因组序列(WGS)聚类分析表明,WGS分型能够提供更多的肺炎链球菌不同菌株之间的遗传信息。结论初步建立了基于核酸的肺炎链球菌变温扩增和等温扩增种属鉴定和血清群/型分型技术,可用来研究人群中主要流行的肺炎链球菌血清群/型;通过中国侵袭性肺炎链球菌19A、19F血清型菌株的MLST数据分析,掌握中国肺炎链球菌的ST型分布情况,分析肺炎链球菌荚膜的转换和血清型替换的趋势,以评价肺炎球菌疫苗的应用效果;高通量测序全基因组序列分析,从基因组水平表明了肺炎链球菌菌株之间的遗传进化关系。

关键词：肺炎链球菌变温扩增等温扩增血清分型多位点序列分型高通量全基因组测序

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