文档序号:17467610发布日期:2019-04-20 05:36阅读:12029来源:国知局
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本发明涉及核酸检测方法,具体涉及临床样品中检测核酸的方法。
背景技术:特异性检测核酸分子极具应用价值,比如病原体,遗传病,食品,环境等检测。传统的核酸检测方法是sourthern和northern,但操作繁杂。目前常用的核酸检测方法是pcr或荧光定量pcr,但是操作繁杂而且要借助仪器。传统的体外dna扩增主要是基于pcr方法,已经广泛应用于生物领域。pcr是由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成,需要温度的变化才能完成,变性需要90-95℃加热,退火需要加热至50-65℃,延伸需要提高到70-75℃。扩增反应借助pcr仪,鉴定需要凝胶电泳,共耗时1.5h以上。因此需要一种简便的检测核酸方法。在olafpiepenburgetal(dnadetectionusingrecombinationproteins,plosbiologyvol4,no7,pe204)中提供一种等温扩增核酸的方法(rpa)。uvsx与引物结合形成的蛋白质-dna复合物,能在双链dna中寻找同源序列。一旦引物定位了同源序列,就会发生链交换反应并启动dna合成,被替换的dna链与gp32结合,防止进一步替换。bsu对模板上的目标区域进行指数式扩增,uvsy辅助uvsx作用。整个过程非常快,一般可在十分钟之内获得可检出水平的扩增产物。但是rpa扩增引物可能出现非特异性结合,产生非特异性目的条带。 张峰等基于cas13a的旁路活性建立快速检测rna的方法(jonathans.gootenbergetal,nucleicaciddetectionwithcrispr-cas13a/c2c2,science)。基本原理是向导rna引导cas13a蛋白特异识别目标核酸,cas13a蛋白识别核酸后就“切割”任意核酸,体系探针核酸就会发出荧光,信号放大从而达到检测目的。但是在该方法中cas13a识别的是rna,由于rna不稳定,操作难度非常大,而且多一步转录的步骤。杜娜等基于cas12a的旁路活性建立快速检测dna的方法,janices.chenet.alcrispr-cas12atargetbindingunleashesindiscriminatesingle-strandeddnaseactivity,science)。该方法先利用rpa等温扩增核酸,然后利用cas12a蛋白检测目标核酸,需要两步反应,操作不简便,而且读取最终结果需要荧光酶标仪,依赖仪器,不适合家居和野外检测。 技术实现要素: 本发明目的是针对现有技术的不足,创新性地将rpa等温扩增和cas检测合为一个步骤,并且以试纸条的形式呈现检测结果,操作简便、时间短,无需仪器,等温反应即可。 本发明提供一种简便检测核酸的试剂盒,其特征在于包含以下成分:uvsx蛋白,uvsy蛋白,gp32蛋白,bsu蛋白,cas12a,上游引物,下游引物(针对待检测的dna或rna设计),向导rna(针对待检测的dna或rna设计),核酸探针,hepes,乙酸钾,乙酸镁,dtt,peg-20000,dntps,atp,nacl,磷酸肌酸,肌酸激酶,任选地,还包括rna反转录酶,rnase抑制剂。 进一步地,按25μl反应体系计,各组分配制成如下:uvsx蛋白(50-200ng/μl),uvsy蛋白(50-200ng/μl),gp32蛋白(50-200ng/μl),bsu蛋白(50-200ng/μl),cas12a(0.1-0.5μm),上游引物(400nm),下游引物(400nm),向导rna(0.25-0.5μm),核酸探针(0.25-0.5μm),10-40mmhepes,25-200mm乙酸钾,10-20mm乙酸镁,1-3mmdtt,1-5%peg-20000,100-300μmdntps,1-5mmatp,20-100mmnacl,20-100mm磷酸肌酸,20-200ng/μl肌酸激酶。如果是检测的是rna样品,则需要进一步加入rna反转录酶1μl。 优选地,uvsx蛋白、uvsy蛋白、gp32蛋白分别来自为t4噬菌体或t6噬菌体。例如,uvsx蛋白为t4噬菌体或t6噬菌体uvsx或大肠杆菌reca蛋白或酵母的rad51蛋白或类似的链置换蛋白;uvsy蛋白为t4噬菌体或t6噬菌体uvsy蛋白或大肠杆菌recf、reco、recr蛋白或酵母的rad52蛋白;gp32蛋白为t4噬菌体或t6噬菌体gp32或大肠杆菌ssb蛋白或酵母的rpa蛋白或类似的链置换蛋白;所述的bsu蛋白为枯草芽胞杆菌bsu蛋白或类似的dna聚合酶。 进一步地,bsu蛋白为枯草芽胞杆菌bsu蛋白或类似的dna聚合酶,cas12a蛋白为具有旁路切割dna活性的cas蛋白。 其中,加入rna反转录酶可以实现对rna的检测,rna反转录酶为m-mlv酶活或其他类似的反转录酶。 所述核酸探针是带有荧光基团经大于两个碱基连接的biotin。例如是5’fam-(nn)n-biotin3’,n代表atgc中任意碱基,n大于2,优选为n等于5,更优选如3’fam-ttatt-biotin3’。其中,fam可以用tex或joe或cy5或cy3或hex或tamra等荧光基团代替。 本发明还提供一种简便检测核酸方法,其是采用上述试剂盒,与待检核酸样品于30℃-45℃加热15-60分钟,随后即可对dna和rna的进行检测。优选地,加热温度为35-40℃,进一步优选为36-38℃,最优选为37℃,加热时间优选为20-60分钟,更优选为30-50分钟。 其中,检测结果以试纸条或胶体金的形式呈现可视化检测结果,进一步地,所述试纸条或胶体金的形式可以检测fam或tex或joe或cy5或cy3或hex或tamra等荧光基团。 本发明的原理在于,如果引物对能够成功针对待检测核酸获得扩增产物,则向导rna将引导cas蛋白识别扩增产物,识别之后cas蛋白发生结构变化,就能切割任意核酸,加入的核酸探针如fam-ttatt-biotin就被切断,被切断的核酸探针就在胶体金上显示两道杠,即可判断为阳性。如果不能成功扩增获得产物,则向导rna也就不会引导cas蛋白,cas蛋白结构不发生变化就不能切割任意核酸,加入的核酸探针如fam-ttatt-biotin保持完整,进而通过胶体金上显示一道杠,即可判断为阴性。 本发明巧妙的运用上述原理,通过相关试剂的巧妙组合,创新性地将rpa等温扩增和cas检测合为一个步骤,反应时间短,操作简单方便。进一步地,以试纸条的形式呈现检测结果,操作简便,无需仪器,具有很强的适用范围和场所,实用性极强。 附图说明 图1牛腹泻病毒检测结果。 图2β-actin检测结果。 具体实施方式 下面通过具体实施方式对本发明作进一步的说明,其不构成对本发明的限制。 实施例一:以牛腹泻病毒为例(rna样本) 1.提取:从牛血清中提取rna,作为待检核酸,提取方法按常规方法进行。 2.加样:25μl反应体系中包含uvsx蛋白(100ng/μl),uvsy蛋白(100ng/μl),gp32蛋白(100ng/μl),bsu蛋白(100ng/μl),cas12a(0.25μm),上游引物(400nm,序列为5’ggggagtcgtcaatggttcgacac3’),下游引物(400nm,序列为5’taactccatgtgccatgtacagcagag3’),向导rna(0.25μm,序列为5’uaauuucuacuguuguagaucuagcggaauagcaggucuc3’),核酸探针(0.25μm,5’fam-ttatt-biotin3’),25mmhepes,50mm乙酸钾,10mm乙酸镁,2mmdtt,2%peg-20000,150μmdntps,2mmatp,30mmnacl,40mm磷酸肌酸,50ng/μl肌酸激酶,rna反转录酶1μl,rnase抑制剂(1-2μl),待检核酸1μl。 3.将反应体系于37℃加热50分钟。 4.检测:用胶体金检测,右边除下面那一道杠外,上面还有一道杠(如箭头所指位置),为阳性;左边仅下面有一道杠,而上面无杠(如箭头所指位置),为阴性对照。 实施例二:以β-actin为例(dna样本) 1.提取:从血液中提取dna,作为待检核酸,提取方法按常规方法进行。 2.加样:25μl反应体系中包含uvsx蛋白(100ng/μl),uvsy蛋白(100ng/μl),gp32蛋白(100ng/μl),bsu蛋白(100ng/μl),cas12a(0.25μm),上游引物(400nm,序列为5’tccatcctggcctcgctgt3’),下游引物(400nm,序列为5’gctgtcaccttcaccgttc3’),向导rna(0.25-0.5μm,序列为5’uaauuucuacuguuguagauuugacaaaaccuaacuugcg3’),核酸探针(0.25μm,5’fam-ttatt-biotin3’),25mmhepes,50mm乙酸钾,10mm乙酸镁,2mmdtt,2%peg-20000,150μmdntps,2mmatp,30mmnacl,40mm磷酸肌酸,50ng/μl肌酸激酶,rnase抑制剂(1-2μl),待检核酸1μl。 3.将反应体系于37℃加热30分钟。 4.结果:右边除下面那一道杠外,上面还有一道杠(如箭头所指位置),为阳性;左边仅下面有一道杠,而上面无杠(如箭头所指位置),为阴性对照。 序列表 <110>浙江天杭生物科技股份有限公司 <120>一种简便快速检测核酸方法 <160>6 <170>patentinversion2.1 <210>1 <211>24 <212>dna <213>人工序列 <220> <223>人工序列的描述:人工合成的序列 <400>1 ggggagtcgtcaatggttcgacac24 <210>2 <211>27 <212>dna <213>人工序列 <220> <223>人工序列的描述:人工合成的序列 <400>2 taactccatgtgccatgtacagcagag27 <210>3 <211>40 <212>rna <213>人工序列 <220> <223>人工序列的描述:人工合成的序列 <400>3 uaauuucuacuguuguagaucuagcggaauagcaggucuc40 <210>4 <211>19 <212>dna <213>人工序列 <220> <223>人工序列的描述:人工合成的序列 <400>4 tccatcctggcctcgctgt19 <210>5 <211>19 <212>dna <213>人工序列 <220> <223>人工序列的描述:人工合成的序列 <400>5 gctgtcaccttcaccgttc19 <210>6 <211>40 <212>rna <213>人工序列 <220> <223>人工序列的描述:人工合成的序列 <400>6 uaauuucuacuguuguagauuugacaaaaccuaacuugcg40 技术特征:联系客服