H7N9继续肆虐:生物科技公司积极研发检测产品

2013-04-09 18:59 · wenmingw

自国家卫生和计划生育委员会通报上海市和安徽省发现人感染H7N9禽流感病例以来,这种新型禽流感病毒在中国感染人数不断上升,截止4月9日,感染人数至28人,死亡病例上升至9例。病毒肆虐不仅引起科学界的关注,同时也引发生物科技企业的快速反应,多家企业将推出H7N9的快速检测技术。

3月31日国家卫生和计划生育委员会通报,上海市和安徽省发现3例人感染H7N9禽流感病例。一个多星期以来,这种新型禽流感病毒在中国感染人数不断上升,截止4月9日,感染人数至28人,死亡病例上升至9例。


H7N9基因溯源

H7N9在禽类中低致病率、而在人类造成高死亡率的现象引起科学界的高度关注。H7N9禽流感病毒分析,最重要的方向之—基因溯源近日已有初步结论。

中国科学院病原微生物与免疫学重点实验室的研究者表示,该研究室病毒片段的重配研究结果显示,H7N9禽流感病毒的8个基因片段中,H7片段来源于浙江鸭群中分离的禽流感病毒,而浙江鸭群中的病毒往上追溯,与韩国野鸟中分离的禽流感病毒同源;N9片段与韩国野鸟中分离的禽流感病毒同源。其余6个基因片段(PB2、PB1、PA、NP、M、NS)来源于H9N2禽流感病毒。据病毒基因组比对和亲缘分析显示,H9N2禽流感病毒来源于中国上海、浙江、江苏等地的鸡群。

基因重配的发生地很有可能在中国的长三角地区。过程可能经由韩国野鸟在自然迁徙过程中,和中国长三角地区的鸭群、鸡群自身带有的禽流感病毒进行基因重配产生。研究结果还显示,H7N9禽流感病毒暂未发现在猪群中的进化痕迹,即猪在这次病毒基因重配中未发挥中间宿主的作用。

禽流感病毒检测技术

酶联免疫吸附法(ELISA)

酶联免疫吸附试验技术(ELISA)具有较高的敏感性,既可以检测抗体,又可以检测抗原,且结果易于分析,在流感的控制、扑灭和检疫中用途很大。目前,国内外已经有成熟的禽流感抗原抗体检测试剂盒出售。

ELISA检测禽流感的原理:结合在固相载体表面的禽流感抗原或抗体仍保持其免疫学活性,以酶标记的抗原或抗体既保留其免疫学活性,又保留酶的活性。在测定时,受检标本(禽流感病毒抗原或抗体)与固相载体表面的抗原或抗体起反应。用洗涤液对已经结合抗原或抗体的固相载体进行清洗后,再加入酶标记的抗原或抗体,此时固相上的酶量与标本中受检物质的量呈一定的比例。加入酶反应的底物后,底物被酶催化成为有色产物,产物的量与标本中受检物质的量直接相关,故可根据呈色的深浅进行禽流感病毒抗原或抗体的定性或定量分析。

荧光PCR技术

实时荧光定量PCR技术,是指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。由于禽流感病毒为RNA病毒,在禽流感病毒检测中,所用的的荧光PCR为逆转录实时PCR即Real-time RT-PCR。

在利用RT-PCR技术检测禽流感病毒中,我国颁布了不少的国家标准,如《GB/T 19438.1—2004禽流感病毒通用荧光RT-PCR检测方法》、《GB/T 19438.2-2004 H5亚型禽流感病毒荧光RT-PCR检测方法》、《GB/T 19438.3-2004 H7亚型禽流感病毒荧光RT-PCR检测方法》等。

荧光PCR技术检测禽流感病毒原理:根据流感病毒的特定基因序列,设计一对仅在待检亚型禽流感病毒血凝素基因间保守的特异性引物和一条特异性的荧光双标记探针。探针的5’端和3’端分别标记不同的荧光素,如5’端标记FAM 荧光素,它发出的荧光能够被检测仪器接收,称为报告荧光基团(用R 表示),3’端一般标记TAMRA 荧光素,它在近距离内能吸收5’端报告荧光基团发出的荧光信号,称为淬灭荧光基团(用Q 表示)。

当PCR反应在退火阶段时,一对引物和一条探针同时与目的基因片段结合,此时探针上R基团发出的荧光信号被Q基团所吸收,仪器检测不到R所发出的荧光信号;当PCR反应进行到延伸阶段时,Taq酶在引物的引导下,以四种核苷酸为底物,根据碱基配对的原则,沿着模板链合成新链;当链的延伸进行到探针结合部位时,受到探针的阻碍而无法继续,此时的Taq酶发挥它的5’→3’外切核酸酶的功能,将探针水解成单核苷酸,消除阻碍,与此同时标记在探针上的R基团游离出来,R所发出的荧光再不为Q所吸收而被检测仪所接收;在Taq酶的作用下继续延伸过程合成完整的新链,R和Q基团均游离于溶液中,仪器可继续检测到R所发出的荧光信号。

基于核酸探针的快速检测技术

以发明专利《一种检测H7N7型禽流感病毒的试剂盒》为例说明。该发明结合环介导等温核酸扩增技术和生物纳米技术,提高生物分子检测的灵敏度,是一种操作简单、快速、准确、不需要专业仪器设备的方法,可以广泛应用于家庭诊断、临床诊断、传染病控制、环境监测、检验检疫,生物技术等领域的高灵敏度的H7N7 型禽流感病毒检测。

该试剂盒的工作原理为:1. 用环介导等温核酸扩增技术扩增待检测样品中的H7N7 型禽流感病毒DNA 或先经过逆转录过程后用环介导等温核酸扩增技术扩增待检测样品中的H7N7 型禽流感病毒RNA;2. 纳米金颗粒探针与环介导等温核酸扩增技术产物DNA 杂交;3. 杂交引发纳米金颗粒聚集,导致纳米金颗粒聚集处颜色改变,以此判断待检测样品是否含有H7N7 型禽流感病毒DNA 或RNA。

企业快速反应

金唯智4天合成H7N9关键基因

金唯智苏州公司是苏州生物纳米园一家提供DNA服务和生物医药研发外包服务的企业。据媒体报道,4月2号金唯智基因合成业务中国区负责人柳伟强收到了一条来自中科院微生物所和国家疾控中心的紧急信息,希望金唯智公司通过已掌握的H7N9病毒基因序列,尽快拿出该病毒关键基因的合成基因。经过4天的奋战,金唯智顺利完成了首批病毒基因合成。

据柳伟强介绍,病毒的基因合成是最基础也是很重要的一步,有了合成的关键基因,就能开发H7N9病毒的免疫检测试剂,就能做结构与功能研究,该病毒的传染能力进行预测,同时也为生产重组疫苗打下基础。

杰恩生物研制H7抗原广谱检测试剂盒

杰恩生物是苏州纳米园的另一家生物科技公司,目前该公司正利用气所特有的十余个H7亚型的特异性抗体研制广谱H7抗原酶联(ELISA)检测试剂盒。据公司全球市场与科学合作副总裁裘志勇介绍,研制的初步结果显示已经找到针对中国目前流行的H7病毒的高效特异抗体,从而可以区分普通流感和H7N9禽流感。预计一周内公司将完成各项测试,为临床及研究提供一种快速、有效和大规模检测H7N9感染的新工具。此外,该公司将在近期生产出国家疾控中心最新公布的两个H7抗原,可用于开发H7N9抗体检测ELISA试剂盒,用于检测和判断患者血清样品中是否存在H7N9的特异抗体。

达安基因荧光PCR核酸快速检测试剂盒将上市

达安基因是位于广州的一家是以分子诊断技术为主导的,提供全国连锁医学独立实验室临床检验服务的生物科技公司。据港媒报道,独立医学实验室科学家章建华博士在8号表示:“预计一周内可推出针对甲型H7N9病毒的荧光PCR核酸快速检测试剂盒。”这一说法也得到了公司证券事务部的认可。证券事务部人士证实,达安基因正在研制H7N9试剂盒,“这几天就能研制出来,研制出后马上就进行量产。研发出来产能没有问题,产能远远大于市场量。”

上海之江生物已研发出H7N9核酸检测试剂盒

上海之江生物科技股份有限公司是一家从事生命科学研究、开发生产和销售体外诊断试剂的生产研发型企业。该公司在其官方网站称已成功研发出禽流感H7N9(2013)核酸测定试剂盒(荧光PCR法)。之江生物的腾讯官方微博表示,该公司研发的禽流感H7N9(2013)核酸测定试剂盒(荧光PCR法),“是针对国内此次H7N9病毒最早研制成功的产品,是国内目前唯一供应的成品化试剂盒。该产品已在上海、浙江、江苏等地均检测出阳性病例,现已批量供应各级疾病预防控制中心、动物疫病控制中心、检验检疫局监测。”不过生物探索在电话求证该消息时,电话无人接听。

上海科华生物着手研制检测试剂盒

据媒体报道,上海科华生物工程股份有限公司一位高管表示,在卫计委公布病毒的基因组序列之后,公司目前已经着手研发H7N9病毒的检验试剂盒。他指出,由于病毒基因组序列已经公布,企业研发相关检测试剂的技术难度并不高,研发周期较短。而按照2009年甲型H1N1流感的相关经验,政府可能允许诊断试剂“先卖后申报”,因此产品可以实现较快上市。

关键词: H7N9 禽流感