[發明專利]一種基于病毒鑒定的質譜數據庫建立方法

在審

• 申請號: 201811412814.0
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN111220686A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 張麗華;韓國斌;劉路寬;楊開廣;梁振;張玉奎
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62;G01N33/569
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

本發明涉及一種基于病毒鑒定的質譜數據庫建立方法及其應用。本數據庫的建立主要有兩部分：首先是針對樣品的處理方法，其目的是為了得到較好的待測樣品的一級質譜圖；其次數據庫建立，該數據庫主要針對待測樣品的一級質譜圖,以及低分子量端和高分子量端的特征圖譜建立。本發明對于病毒鑒定有顯著效果，具有高通量分析檢測及鑒定的優勢，并且可用于生物安全、公共衛生領域。

技術領域

本發明涉及一種基于病毒鑒定的質譜數據庫建立方法及其應用。

技術背景

眾所周知，病毒是一種個體微小、無完整細胞結構、只含一種遺傳物質(DNA或RNA)、且必須在活細胞內寄生并以復制方式增殖的非細胞型生物。每種病毒都有自身獨特的遺傳物質和蛋白質組成，且形態多種多樣，主要有球形，桿形和蝌蚪形。其內部有一個或多個核酸分子(DNA或RNA)組成的基因組，外部有一層蛋白或脂蛋白的保護性外殼。而病毒的流行及爆發對人類生產生活會產生巨大影響，嚴重威脅公眾健康。因此對病毒的快速、準確地鑒定及檢測，以及對于病毒病的預防及控制是非常重要和緊迫的。

病毒的常用檢測方法主要有病毒分離鑒定和免疫學檢測方法。病毒分離是病毒檢測的傳統方法之一，包括雞胚接種和細胞培養。而分離病毒主要用馬達犬腎細胞、人前皮膚纖維細胞、Vero細胞等為宿主系統。免疫學檢測方法中較為常用的是基于直接熒光抗體檢測和免疫膠體金層析方法的抗原檢測，以及基于核酸雜交、逆轉錄——聚合酶鏈反應、多重逆轉錄——聚合酶鏈反應、酶聯免疫PCR 和實時定量的病毒核酸檢測(J.Clin.Microbiol.1996,34, 2869–2874；J.Clin.Microbiol.2005,43,6197–6199；Am.J.Trop.Med.Hyg.2012,87,947–953)。

當前生物質譜技術已經成為后基因組時代蛋白質分析鑒定的主要支撐技術，它通過測定樣品離子的質荷比(m/z)來進行成分和結構分析，而基于MALDI-TOF MS和ESI-MS的生物質譜技術在微生物細菌的研究方面也已經取得巨大發展和應用。特別是布魯克公司推出的包括基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜儀(MALDI-TOF)和 Biotyper數據庫的MALDIBiotyper高通量微生物鑒定系統，可以滿足微生物的快速鑒定與分類的需求，具有快速簡便的工作流程和強大可靠的數據處理能力，目前已成功的應用于臨床診斷、食品和動物檢驗檢疫、食品安全與加工質量控制、環境學和分類學研究等領域(Nat.Protoc.2009,4,732-42；Clin.Microbiol. Infect.2014,20,1366-1371；Front.Microbiol.2018,9, 1974-1986)。

當前對病毒的質譜檢測、蛋白組學分析案例較少，但也有研究人員展開相關研究。Calderaro.A.等研究人員首次建立了基于脊髓灰質炎病毒檢測的快速、特異的質譜分析方法，并且與細胞培養金標準方法相比具有相當可信度。而香港浸會大學蔡宗葦教授課題組則對甲型流感病毒中的血凝素(HA)進行了質譜分析檢測，實驗結果顯示其發現了5種具有相同分子量但不同等電點的HA1同種型，并證明不同的HA1同種型是不同糖基化修飾的結果。該方法為研究蛋白質組對病毒的糖基化提供了一種新方法(Sci.Rep.2014,4, 6803-6812；Rapid Commun.Mass Spectrom.2018,32,1372- 1378)。但是目前沒有關于病毒質譜數據庫建立的文章報道，因此本發明的目的及意義在于建立一個用于快速鑒定區分不同病毒的質譜數據庫，將其用于生物安全、公共衛生領域。

在本專利中，通過對病毒樣品的預處理以及病毒質譜數據的采集，發展并建立了基于病毒鑒定的質譜數據庫建立方法及數據庫，并將其用于病毒的分析鑒定。

發明內容