[发明专利]诊断病毒的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种诊断病毒的方法，其包括以下步骤：(a)收集样品并裂解存在于样品中的病毒；(b)用特定的蛋白酶处理裂解的样品从而将样品中的蛋白消化成肽段；(c)用质量测量装置测量样品中肽段的质量；和(d)将样品中肽段的质量与来自于用和步骤(b)相同的蛋白酶消化的已知病毒蛋白的肽段的质量进行比较，从而鉴定产生样品肽段的蛋白。本发明还涉及了用于进行上述诊断方法的诊断病毒的系统。

背景技术

术语“病毒”是指由蛋白和遗传物质例如DNA或RNA构成的传染原。其大小与类型有关，通常在10nm至1000nm之间。因为不能自我复制，它要将自身DNA或RNA注入宿主细胞例如细菌、植物或动物细胞中，然后利用宿主细胞的细胞器复制出新病毒。为此，宿主细胞遭到破坏。

根据病毒类型和宿主免疫状态，一些病毒感染宿主后不会引起疾病，而一些病毒感染宿主后会快速复制并扩散，导致宿主死亡或引起巨大经济损失。最近，在韩国和其它国家，高致病性禽流感(AI)病毒N5N1在人畜共患传染病方面，具有极高的危险因素，表现出很高的死亡率。特别是，2003年以来，在包括中国，泰国，越南和印尼的14个国家中，H5N1病毒感染了330人，导致了240人死亡。为了建立针对由这些病毒引起的疾病的即时治疗和预防对策，需要非常快速且准确的疾病诊断。但是，能够准确区分诊断这些疾病的诊断方法是不足的，因此这类疾病正造成巨大的经济损失。

目前用于检测病毒和病毒蛋白以及核酸的病毒诊断方法包括蛋内注射和免疫色谱。特别是，蛋内注射法具有高度的检测灵敏性，但为了检测病毒需要2-5天的试验期。同时，采用免疫色谱的诊断方法能够在短时间内检测病毒蛋白，但其缺点在于检测灵敏性较低。尽管它可用于简单诊断，但是由于这个优点，它不适合用于精确诊断，。此外，用于检测病毒的血清学测试方法包括血细胞凝集抑制(HI)测试和ELISA反应，但这些诊断方法需要额外的试验来检查致病性。

此外，对于RT-PCR来讲，它是一种广泛用于诊断病毒的方法，其使用与每个病毒基因特异性结合的引物根据是否发生聚合反应来确定病毒基因的存在与否，在从进行测试的受试者粪便或器官中提取的样品中，同时存在低/高致病性病毒和污染物，例如多糖和盐时，则会出现假阴性结果。此外，通过RT-PCR中所用的引物难以区分致病株和非致病株。

发明内容

本发明人发现了通过裂解样品，用质谱仪测量裂解样品中的肽段的质量并比较所测量肽段的质量和来自已知病毒蛋白的肽段的质量，可以快速并准确地鉴定含病毒样品中的病毒，从而完成本发明。

因此，本发明的一个方面是提供诊断病毒的方法，其包括以下步骤：(a)收集样品并裂解存在于样品中的病毒；(b)用特定的蛋白酶处理裂解的样品从而将样品中的蛋白消化成肽段；(c)用质量测量装置测量样品中肽段的质量；和(d)将样品中肽段的质量与来自于用和步骤(b)相同的蛋白酶消化的已知病毒蛋白的肽段的质量进行比较，从而鉴定产生样品肽段的蛋白。

本发明的另一方面是提供了诊断病毒的系统，其包括：数据库，该数据库存储了来自病毒蛋白的肽段的质量相关信息；质量测量装置，该质量测量装置用于测量样品中存在的肽段的质量；和病毒蛋白匹配/过滤单元，该病毒蛋白匹配/过滤单元进行数据库中信息的过滤，且通过经测量的样品肽段的质量信息和数据库肽段的质量信息的比较，进行样品病毒蛋白的信息匹配，从而确定来自经测量的样品肽段质量的信息。

一个方面，本发明涉及诊断病毒的方法，其包括：

(a)收集样品并裂解存在于样品中的病毒；

(b)用特定的蛋白酶处理裂解的样品从而将样品中的蛋白消化成肽段；

(c)用质量测量装置测量样品中肽段的质量；和

(d)将样品中肽段的质量与来自于用和步骤(b)相同的蛋白酶消化的已知病毒蛋白的肽段质量进行比较，从而鉴定产生样品肽段的蛋白。

下文中，将更具体地描述诊断病毒方法的每个步骤。

步骤(a)：样品的收集和裂解

如本文所用的，术语“样品”表示包括从频繁发生病毒感染的位点(例如血液，组织，痰，尿，粪便等)收集的样品、细胞培养样品和自然获取的样品。可采用本领域公知的任何方法收集样品，优选将收集的样品进行匀浆和梯度稀释。