[发明专利]一种A组轮状病毒实时等温扩增检测试剂盒及其引物和探针

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于实时核酸序列依赖性扩增（Nucleic acid sequence-based amplification，NASBA）技术的肠道病原体快速检测技术。具体涉及A组轮状病毒实时NASBA等温扩增快速检测试剂盒；还涉及所述试剂盒中使用的对于A组轮状病毒VP6基因具有特异性的引物对和分子信标探针。

背景技术

A组轮状病毒（Rotavirus，RV）是世界范围内引起婴幼儿重症腹泻的最主要病原，占儿科肠道感染病因的50%以上，其基因组由11个不连续的双链RNA基因片段组成，其中VP6基因编码的结构蛋白所存在的抗原性差异是轮状病毒分组的依据。A组轮状病毒也是导致发展中国家婴幼儿死亡的主要病因之一，资料显示，全世界每年约有60万5岁以下儿童的死亡与A组轮状病毒感染有关。因此，一套简便快速、特异性强的A组轮状病毒检测技术，可以为腹泻病的防控和临床诊断提供有力的技术支持。

目前，针对轮状病毒的检测，经典的方法有电镜观察、病毒分离培养、核酸杂交、酶联免疫等。电镜观察不但敏感度低、而且价格昂贵、设备和技术条件要求甚高，无法应用于临床常规检测和大规模的流行病学调查；病毒分离培养法的缺陷是操作繁琐，耗时很长，通常需要一周左右的时间才能观察到细胞病理变化，不适于快速检测和临床紧急病情处理；核酸杂交及酶联免疫检测因技术本身的限制，其灵敏度均比较低，漏检率高。

随着分子生物学与生物信息学的快速发展和有机结合，基于核酸扩增的技术发展迅速，日新月异。如逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）是一种检测RNA类病毒的简便、准确的常规技术。但是，基于PCR的技术是终点法分析，需要反复升降温的循环扩增和PCR后的凝胶电泳分析结果，耗时较长，且灵敏度仍有待提高。之后，无需电泳分析的实时荧光RT-PCR成为更快捷的一种核酸扩增和RNA病毒检测技术。该技术利用荧光探针实现对靶核酸的特异性检测，利用荧光信号的积累实现实时监测PCR扩增反应的全过程从而能实时分析检测结果。由于实时荧光RT-PCR仍需要有反转录步骤和变性、退火及延伸等三个温度点进行几十次升降温循环，每个温度点和时间也需精确设定，整个反应仍需耗时2～2.5小时以上。

近年来，一种新型的核酸扩增技术—等温扩增技术实现在恒温条件下的检测。如DNA环介导等温扩增技术（Loop-mediated Isothermal Amplification of DNA，LAMP）应用的比较广泛，也有相关专利申请，但LAMP技术需要使用4条引物，一共识别靶DNA的6个不同区域，虽然提高了特异性，但针对变异大的病毒核酸分子在设计上非常困难。

核酸序列依赖性扩增（Nucleic acid sequence-based amplification，NASBA）技术是另一种快速等温扩增技术，它克服了以往核酸扩增的不足，更为简便高效，尤其适用于RNA病毒的检测。与PCR不同，NASBA是在AMV反转录酶、RNA酶H、T7 RNA聚合酶等三种酶的共同协作下，在41～42℃，由一对引物指导的连续均一的体外特异核苷酸序列等温扩增酶促过程。其中一条引物其5’端具有被T7 RNA聚合酶识别的启动子序列。在NASBA基础上结合分子信标（molecular beacon）探针可以建立实时NASBA（Real-time NASBA）等温扩增技术。该技术具有以下优点：（1）等温扩增：反应在同一恒温体系条件下进行；（2）快速高效、灵敏度高：实时NASBA反应是一种无需升降温的连续快速扩增，也不需RT-PCR反应中第一阶段15～30分钟的反转录过程，整个反应时间短、单链RNA产物积累迅速，可以在60～90分钟内完成检测，并使模板RNA扩增10⁹倍以上，灵敏度甚至可以达到检测拷贝数为个位的模板RNA。例如目前针对A型禽流感病毒所有亚型研发的NASBA/ECL检测试剂盒，其正式发表的实验数据显示，NASBA技术比目前商品化的免疫检测试剂盒敏感10～1000倍，比常规PCR方法也敏感许多；（3）特异性高、实时检测：反应不需高温变性，即使有双链DNA污染也不会被扩增，而通过分子信标探针的检测进一步提高了特异性和灵敏度，也实现了实时检测和结果分析；（4）设计简单：它只需设计1对引物和1条探针来识别靶RNA的3个不同区域，对于检测变异度高的病毒核酸来说，设计上相对LAMP技术更为容易。

发明内容