[發(fā)明專利]嗜肺軍團(tuán)菌的基因分型芯片及檢測(cè)用試劑盒

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210003928.6
• 申請(qǐng)日: 2012-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN102424862A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王磊;曹勃陽(yáng);姚芳芳;馮露;周光朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南開大學(xué)
• 主分類號(hào): C12Q1/68
• 分類號(hào): C12Q1/68;C40B40/06;C12R1/01
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 朱紅星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基因芯片及包含該芯片的檢測(cè)用試劑盒，尤其是涉及水體重要致病菌嗜肺軍團(tuán)菌O1、O2、O3、O4、O5、O6、O7、O11、O12、O13和O15?共11種血清型的基因芯片及檢測(cè)用試劑盒。

背景技術(shù)

水是生命得以存在的必要條件，它使我們?nèi)祟惖靡苑毖苌ⅲ祟惖纳睢⑸a(chǎn)、娛樂(lè)都離不開水。它同時(shí)也是許多病原微生物滋生、傳播的場(chǎng)所和載體，這些病原微生物一旦進(jìn)入人體則將可能使人患病、甚至導(dǎo)致死亡，嚴(yán)重威脅著人類健康。隨著社會(huì)的發(fā)展和生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越關(guān)心自身的健康問(wèn)題，而各種水體（包括生活飲用水，江河湖泊，游泳場(chǎng)館等）的安全問(wèn)題也日益成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。因此，為了保護(hù)人們的身體健康，對(duì)各種水體尤其是飲用水中病原微生物的檢測(cè)是十分必要和亟需的。

軍團(tuán)菌（legionella）是一種革蘭氏陰性桿菌，廣泛存在于自然和人工環(huán)境的水體、土壤中，可以通過(guò)含菌氣溶膠的方式在空氣中播散而被人體吸入導(dǎo)致人類感染，引發(fā)急性發(fā)熱性肺部疾病——軍團(tuán)病。自1976年首次在美國(guó)發(fā)現(xiàn)軍團(tuán)病以來(lái)，該病已呈現(xiàn)出世界性分布及病死率高的兩大特點(diǎn)。軍團(tuán)菌的生長(zhǎng)繁殖與環(huán)境因密切相關(guān)，集中空調(diào)的冷卻塔冷卻水、冷凝水以及溫泉水是軍團(tuán)菌在外界適宜的生存環(huán)境。當(dāng)環(huán)境水中的軍團(tuán)菌繁殖到一定濃度，則會(huì)形成氣溶膠進(jìn)而感染人。宿主感染主要受其易感性和細(xì)菌毒力的影響，任何年齡均可發(fā)生，但中老年、基礎(chǔ)免疫較差者、長(zhǎng)途旅行者、吸煙者為高危人群，并以醫(yī)院、賓館、大型建筑工地等公共場(chǎng)所易染軍團(tuán)菌。

目前，軍團(tuán)菌屬（Legionellace）已發(fā)現(xiàn)有50多個(gè)種，70多個(gè)血清型，并不斷有新的菌種被發(fā)現(xiàn)。其中與人類關(guān)系最密切的的嗜肺軍團(tuán)菌（Legionella?pneumophila），最早從環(huán)境中分離出來(lái)，是軍團(tuán)菌屬的代表種。根據(jù)O-抗原的不同，嗜肺軍團(tuán)菌可分為15個(gè)O血清型。其中大約有70%的軍團(tuán)菌感染是由嗜肺軍團(tuán)菌O1型引起的，20-30%是由其它血清型引起的，非嗜肺軍團(tuán)菌導(dǎo)致約才5-10%?的軍團(tuán)菌感染，從此可得知，嗜肺軍團(tuán)菌O1型在軍團(tuán)菌引起的病例中占有相當(dāng)大的比例，是軍團(tuán)菌的主要致病類群，在軍團(tuán)菌的研究調(diào)查中占有重要的地位。

此外，軍團(tuán)菌屬種類多樣，常規(guī)的細(xì)菌培養(yǎng)和血清鑒定分型，耗時(shí)長(zhǎng)，工作量大，通量低，不能滿足流行病學(xué)調(diào)查及對(duì)突發(fā)致病事件快速分析需要。免疫血清學(xué)方法是利用細(xì)菌抗原的獨(dú)特性及抗原抗體結(jié)合的特異性建立起來(lái)的現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)，具有特異性強(qiáng)等特點(diǎn)。許多臨床疾病已經(jīng)開始使用這種方法進(jìn)行病原體檢測(cè)，如利用HBV表面抗原檢測(cè)HBV病毒。然而，由于這種方法需要經(jīng)過(guò)至少48小時(shí)的細(xì)菌培養(yǎng)、擴(kuò)增和單菌落的分析，并需要對(duì)每一個(gè)樣品的大量單菌落進(jìn)行抗血清凝聚反應(yīng)，耗時(shí)長(zhǎng)且可能出現(xiàn)假陰性。另外，世界上沒(méi)有一家公司或單位能生產(chǎn)全部細(xì)菌的抗血清，即使是最常用的大腸桿菌的抗血清，也只有少數(shù)幾個(gè)公司和單位有全部血清型的抗血清而且價(jià)格昂貴。

1993年，Luk，J.M.C?et.al選取沙門氏菌（S.enterica）O-抗原基因簇的特異核苷酸序列，通過(guò)PCR方法鑒定了沙門氏菌的O-抗原?[Luk,?J.M.C.?et.al?(1993)?“Selective?amplification?of?abequose?and?paratose?synthase?genes?(rfb)?by?polymerase?chain?reaction?for?identification?of?S.?enterica?major?serogroups?(A,?B,?C2?and?D)”,?J.?Clin.?Microbiol.?31:?2118-2123]，開啟了從O抗原基因簇中篩選特異分子標(biāo)識(shí)的先河，為細(xì)菌多樣的O-抗原檢測(cè)提供了高通量、檢測(cè)速度快、特異性強(qiáng)、靈敏度高的分子檢測(cè)方法。細(xì)菌O抗原種類繁多，一般不同的細(xì)菌具有不同的O-抗原，同一種屬內(nèi)的細(xì)菌也大多有不同的O-抗原。研究表明，細(xì)菌O-抗原的多樣性是由負(fù)責(zé)其合成的基因簇的遺傳學(xué)多樣性導(dǎo)致，O-抗原基因簇中的一些特定基因?qū)τ谄渚幋a的表面抗原具有極高的特異性，由此為啟發(fā)，可以從O抗原基因簇中篩選特異分子標(biāo)識(shí)，用于軍團(tuán)菌分子分型。

目前，應(yīng)用軍團(tuán)菌檢測(cè)方面的專利或?qū)＠暾?qǐng)主要有：