甲型肝炎病毒(hepatitis A virus,简称HAV)原属于微小RNA病毒科肠道病毒属,分类为肠道病毒72型,1991 年被确定为一个新属──肝病毒属,可引起急性病毒肝炎,全世界约有40亿人口受到该疾病的威胁。HAV为一无囊膜、直径27~32nm的正二十面体立体对称球型颗粒,内含一单股正链RNA,全长约 7.5kb,外壳由VP1~VP4四种多肽组成,根据其基因组序列的不同,可分为Ⅰ~Ⅶ不同 的基因型。甲型肝炎病毒可以引起散发或者暴发形式的传染性肝炎,引起暴发形式甲型肝炎的主要传染源为受到HAV污染的饮用水和贝类等水产品。
目前,临床上对甲型肝炎病毒患者的诊断主要是测定甲型肝炎病毒患者血清中抗-HAV IgM ,但是这种检测方法不能确定HAV在检测时是否一定存在。检测HAV的一般方法有电子显微镜观 察、特异性抗原检测以及cDNA同位素核苷酸探针杂交技术等措施,但是前两种技术方法检测灵敏度不够高,后一种技术方法实验过程繁琐,而且需要使用同位素。
应用PCR技术检测HAV,不仅避免了使用同位素标记的核苷酸探针等同位素试剂,而且简化了检测HAV的操作程序,极大地提高了检测HAV的灵敏度和特异性。
①引物序列:
FA:5′-dGGGAAATGTCTCAGCTACTTTCTTG-3′(25聚,HAV 2390~2414,互补链);
FB:5′-dGTTTTGCTCCTCTTTATCATGCTATG-3′(26聚,HAV 2167~2192);
FA′:5′-dGGCCCACTGGAGTAAACCAGGCCA-3′(24聚,HAV 2674~2697,互补链);
F1:5′-dCAACTGCAGCCAGTGCTCCAGACACGGC-3′(28聚,HAV 2838~2865,互补链);
F2:5′-dAGGAATTCACTTGAATGTTTTGCTCCTCTT-3′(30聚,HAV 2150~2179)。
引物序列的设计原理,参见文献:
Ⅰ.Margolis H. S. and Nainan O. V.:Identification of Virus Components in Circulating Immune Commplexes Isolated during Heptitis A .J Med Virol 1985;15:105.
Ⅱ.Cohen J. I.,et al.:Complete Nucleotide Sequence of Wide-type Hepatitis A Virus :Comparision with Different Strains of Hepatitis A Virus and other Picorna Viruses.J Virol 1987;61:50.
②甲型肝炎病毒RNA的制备和反转录-PCR:
Ⅰ.不同长度的PCR产物:取纯化的HAV 1 ng 3份,抽提RNA后,分别加入不同配对引物F1/F2、FA′/FB和FA/FB,经过反转录-PCR扩增后,分别得到716bp、531bp和248bp产物。
Ⅱ.不同病毒量PCR产物:取纯化的HAV 1 ng 、200pg、40pg和空白对照,抽提RNA后,分别加入FA′/FB,经过反转录-PCR扩增后,均可得到531bp产物,空白对照为阴性。
③生物素标记HAV探针的制备和反转录-PCR产物的点杂交检测:
取经过反转录-PCR扩增后,得到的716bp产物约30ng作为复制模板,加入FA′/FB和含有Bio-11-dUTP的四种dNTP进行Nest-PCR,用2% Argrose电泳纯化生物素标记的531bp扩增产物。以所制备的生物素标记HAV 531bp探针,对检测样品和空白对照的PCR产物进行点杂交检测。检测样品一般主要为患者的大便,但是如果以患者血清为检测样品,则这种诊断更具有意义。
④PCR检测患者血清中HAV的存在:
取患者血清200ul,置于1.5ml离心管中,抽提RNA后,加入FA′/FB,进行反转录-PCR扩增。扩增产物以生物素标记的HAV 531bp探针进行点杂交检测鉴定,生物素标记的HAV 531bp探针点杂交检测,其灵敏度可以达到40pg水平,其检测结果比PCR产物直接电泳法更加灵敏和特异。
通常认为,甲型病毒性肝炎为一自限性疾病,甲型病毒性肝炎患者一般仅在潜伏期和发病初期,通过大便排泄HAV。但是Inmis等报告,经过反转录-PCR检测HAV RNA,证实,许多患有甲型病毒性肝炎的婴幼儿可以长期排毒,无论是临床期病人,还是寂静期感 染者,大便中排毒至少可持续2~3个月,这种检测结论,对流行病学中预防HAV传播和确定HAV病人隔离期的相关研究具有着极为重要的意义。
在甲型病毒性肝炎患者的血清中,HAV存在的数量和时间都要比大便中更小、更短,因而采用一般 的检测方法,很难检测出HAV的存在。而应用PCR技术,进行反转录-PCR,则能够及时、 准确地检测出患者血清中HAV的存在,从而为及早诊断甲型病毒性肝炎,及早切断传染源、做好预防控制工作,提供了科学准确的流行病学依据。
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