[发明专利]检测食品和临床样品中致泻性大肠杆菌的基因芯片和试剂盒

说明书

技术领域

本发明涉及一种基因芯片和检测用试剂盒，尤其涉及检测食品和临床 样品中致泻性大肠杆菌的基因芯片和试剂盒。

背景技术

据世界卫生组织统计，除中国外，全世界每年有10亿人患腹泻，其 中5亿人发生在第三世界，导致每年5百万小儿死亡；中国每年有8.36 亿人次患腹泻，其中5岁以下小儿有3亿人次。目前已知引起腹泻的病原 体有数十种之多，中国国内报告以细菌性和病毒性腹泻占多数。虽然不同 自然环境、不同生产生活方式的地区引起腹泻病的主要病原体有所不同， 但统计表明致泻性大肠杆菌居第二位，为主要的致泻病原体。

肠致泻性大肠杆菌目前已发现5类，即：

(1)肠产毒性大肠杆菌(Enterotoxigenic E.coli，ETEC)：引起婴幼 儿和旅游者腹泻，出现轻度水泻，也可呈严重的霍乱样症状。腹泻常为自 限性，一般2～3天即愈。营养不良者可达数周，也可反复发作。致病因 素是LT或ST，或两者同时致病。有些菌株具有定居因子，常见者为O6: K15:H16、O25:K7:H42。鉴定ETEC主要测定大肠杆菌肠毒素，血清 型有一定参考意义。

(2)肠致病性大肠杆菌(Enteropathogenic E.coli，EPEC)：是婴儿腹 泻的主要病原菌，有高度传染性，严重者可致死；成人少见。细菌侵入肠 道后，主要在十二指肠、空肠和回肠上段大量繁殖。切片标本中可见细菌 粘附于绒毛，导致刷状缘破坏、绒毛萎缩、上皮细胞排列紊乱和功能受损， 造成严重腹泻。

(3)肠侵袭性大肠杆菌(Enteroinvasive E.coli，EIEC)：EIEC的多数菌 株无动力，生化反应和抗原结构均近似痢疾杆菌，应予注意。

(4)肠出血性大肠杆菌(Enterohemorrhagic E.coli，EHEC)：引起散发 性或暴发性出血性结肠炎，可产生志贺氏毒素样细胞毒素。EHEC的主要 菌型是O157:H7，还可有O26、O111等。

此外，肠粘附性大肠杆菌(Enteroadhesive E.coli，EAEC)也可引起腹 泻，但对其发病机理与血清型尚不了解。EAEC不侵入肠上皮细胞，不产 生LT或ST，也无VT毒素。唯一特征是具有与Hep-2细胞(人喉上皮细 胞癌细胞系)粘附的能力，故也称Hep-2细胞粘附性大肠杆菌。

致泻性大肠杆菌主要通过食品进行传播，所以对食品中致泻性大肠杆 菌的检测非常重要。传统致泻性大肠杆菌主要通过生化试验和血清学检测 实现，但费时费力，且随着人们的研究深入，发现致泻性大肠杆菌与血清 型没有很好的相关性。因此，建立一种新的快速、有效和可靠的致泻性大 肠杆菌检测方法非常必要。

近年来用毒力基因检测致泻性大肠杆菌的报道很多，大家越来越认可 致泻性大肠杆菌的毒力基因具有很好的灵敏性和特异性，结合基因芯片方 法的灵敏、特异、高通量的特点，同时检测多种致泻性大肠杆菌的多个毒 力因子成为可能，大大降低成本，缩短检测时间。

发明内容

本发明的一个目的是提供食品和临床样品中的四种类型致泻性大肠 杆菌检测的基因芯片，四种类型分别为肠致病性大肠杆菌、产肠毒素性大 肠杆菌、肠出血性大肠杆菌和肠侵袭性大肠杆菌。以弥补传统检测食品和 临床样品中的致泻性大肠杆菌检测技术存在的费时耗力的缺陷，扩展病原 菌检测范围，提高检测灵敏度和特异性，降低劳动强度，缩短检测周期。

本发明所述的检测食品和临床样品中致泻性大肠杆菌的基因芯片，包 括固相载体和固定在固相载体上的寡聚核苷酸探针，其中固定在固相载体 上的寡聚核苷酸探针包含从以下基因序列中选取的一种或多种：

1)从肠致病性大肠杆菌、产肠毒素性大肠杆菌、肠出血性大肠杆菌、 肠侵袭性大肠杆菌和大肠杆菌O157的基因中选取的DNA片段；

2)所述1)中的所述DNA片段的互补DNA片段。

本发明的较佳实施例中，上述从肠致病性大肠杆菌、产肠毒素性大肠 杆菌、肠出血性大肠杆菌、肠侵袭性大肠杆菌和大肠杆菌O157的基因中 选取的DNA片段分别为从肠致病性大肠杆菌的eae基因、产肠毒素大肠 杆菌的lt、stap和stah基因、肠出血大肠杆菌的stx1和stx2基因、肠侵袭 型大肠杆菌的ipaH基因和大肠杆菌O157wzy基因中选取的DNA片段。