Development of a reverse-transcription polymerase chain reaction assay with fluorogenic probe

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mmlv逆转录酶作用原理

mmlv逆转录酶作用原理

mmlv逆转录酶作用原理MMLV reverse transcriptase is a key enzyme in molecular biology research, particularly in the field of genetic engineering and gene expression analysis. It plays a crucial role in the process of reverse transcription, which is the synthesis of DNA from an RNA template.MMLV reverse transcriptase works by utilizing its inherent ribonuclease H activity to degrade the RNA strand of the RNA-DNA hybrid, leaving a single-stranded DNA molecule. This single-stranded DNA molecule then serves as a template for the synthesis of the complementary DNA strand by the reverse transcriptase, resulting in the formation of a double-stranded DNA molecule.MMLV逆转录酶通过利用其固有的核糖核酸酶H活性来降解RNA-DNA杂交体的RNA链,留下单链DNA分子。

然后,这个单链DNA分子成为逆转录酶合成互补DNA链的模板,从而形成双链DNA分子。

The reverse transcription process has several important applications, including the generation of complementary DNA (cDNA) from messenger RNA (mRNA) for gene cloning and expression analysis.This process is essential for the study of gene regulation, as well as the development of recombinant DNA technology.逆转录过程有几个重要的应用,包括通过从信使RNA(mRNA)中合成互补DNA(cDNA)来进行基因克隆和表达分析。

rna反转录的原理

rna反转录的原理

rna反转录的原理RNA reverse transcription is a process that allows RNA to be converted into DNA, which is carried out by an enzyme called reverse transcriptase. This process is crucial in various biological processes, including retroviral replication and gene expression regulation.RNA 反转录是一种将 RNA 转化为 DNA 的过程,由一种叫做逆转录酶的酶来完成。

这一过程在各种生物学过程中至关重要,包括逆转录病毒复制和基因表达调控。

The reverse transcription process starts with the binding of the RNA template to the reverse transcriptase enzyme. This enzyme then uses the RNA as a template to synthesize a complementary DNA strand, using nucleotides as building blocks.反转录过程始于 RNA 模板与逆转录酶酶的结合。

随后,该酶利用 RNA 作为模板,使用核苷酸作为构建块来合成互补的 DNA 链。

One of the key steps in reverse transcription is the generation of a DNA-RNA hybrid, where the newly synthesized DNA strandhybridizes with the RNA template. This hybrid structure is essentialfor the continuation of the reverse transcription process.反转录的关键步骤之一是产生 DNA-RNA 杂交体,新合成的 DNA 链与RNA 模板相杂交。

单细胞测序 逆转录

单细胞测序 逆转录

单细胞测序逆转录
单细胞测序(Single-cell sequencing)是一种用于研究单个细胞的基因组学、转录组学和表观基因组学的技术。

在单细胞测序中,逆转录(Reverse Transcription)是其中一个关键步骤,主要用于将细胞中的RNA转录成相应的cDNA,以便后续的测序和分析。

逆转录的步骤通常包括以下几个方面:
1.RNA提取:从单个细胞中提取总RNA。

这可以通过不同的方
法实现,如细胞裂解、酶解或使用特定的细胞捕获技术。

2.逆转录反应:使用逆转录酶(reverse transcriptase)对RNA进
行逆转录,将RNA转录成相应的cDNA。

逆转录酶能够合成cDNA链,其方向是与RNA模板相反的。

3.RNA降解:通过加入RNase(核酸酶)等酶来降解RNA模板,
使得只有cDNA链得以保留。

4.二次合成:对得到的cDNA进行二次合成,以增加cDNA的数
量。

在单细胞测序中,逆转录的效率和准确性对后续的数据分析至关重要。

由于单细胞样本的RNA量非常有限,逆转录过程的优化是确保从单个细胞获取高质量数据的关键步骤之一。

单细胞测序技术的不断发展使得研究者能够更全面地理解单个细胞的基因表达和功能,为理解生物学的复杂性提供了强大的工具。

基于CRISPR的埃博拉病毒核酸检测方法的建立

基于CRISPR的埃博拉病毒核酸检测方法的建立

中国病原生物学杂志2021年2月第16卷第2期Journal o f Pathogen Biology Feb. 2021. Vol. 16.No. 2• 125 •D ()I:10. 13350/j . cjpb. 210201论著基于CRISPR 的埃博拉病毒核酸检测方法的建立王彦贺1.董雪1,杨明娟、李浩卜•,孙岩松‘(1.军事医学研究院微牛物流行病研究所,北京〗000 71; 2.中国人K 解放军疾病预防控制中心)【摘要】_______目的建立一种基于C R I S P R -C a S 13a 的埃博拉病毒快速、现场核酸检测方法。

方法根椐埃博拉病毒搖W组保守区序列设计合成特异性R T -R A A 引物及c r R N A ,采用荧光法C R I S P R 检测技术筛选灵敏度高的c r R N A ;利用“消线法”C R 1S P R 试纸读取C R I S P R 检测结果;通过检测梯度稀释的埃博拉病莓核酸及其他病原休核酸评价该方法的灵敏度及特异性。

结果从5条靶向埃博拉病毒N P 基因保守序列的c r R N A 中筛选出1条检测灵敏度高的c r R N A 。

利用该c r R N A 建立了基于“消线法”试纸的C 'R I S P R -C a s l 3a 埃博拉病毒核酸检测方法,其灵敏度为1拷W /;i L ,与荧光 法C R I S P R 和R T -q P C R 法一致•优于普通R T -P C R 法(101拷贝/>1)和R T -R A A 扩增法(10拷贝/M l )。

采用该方法检 测7种其他病原体核酸•结果均为阴性。

结论建立的试纸法C R I S P R 埃博拉病毒核酸检测方法快速、灵敏、特异,R无需专业核酸检测设备•为实现痕量埃博拉病毒核酸的现场检测提供了新方法。

埃博拉病毒;C R I S P R ;核酸检测;R T -R A A ;侧向流试纸一 R 373A1673-5234(2021)02-0125-06【关键词】【中图分类号】iJ o u r n a l o f Pathogen B io l o g y. 202\ F e b ; 16(2) : 125 — 130.]Development of a method for CRISPR-based nucleic acid detection of the Ebola virus W A N G Yan-he1 . D O N G Xue1 . Y A N G Ming-juan . L I Hao1 . S U N Yan song1(1. Institute o f M icro b i­o lo g y a?id E p i d e m i o l o g y ^ A c a d e m y o f M ilita r y M edical Sciences ^ Beiji?ig \0007\ Chi?ia ; 2. Chinese P L A Center f o rDisease Control a n d Prevention')【Abstriicl 】Objective T o d evelop a m e t h o d for rapid on-site detection of nucleic acids of the E b o l a virus. MethodsSpecific R T -R A A p r i m e r s a n d compa t i b l e c r R N A s for the E b o l a virus w e r e d e s igned a n d synthesized based o n the c o n ­served regions of s e q u e n c e s of the E b o l a virus g e n o m e. c r R N A w i t h a high level of sensitivity w a s screened using a fluo­rescence-based C R I S P R assay. Results obtained w i t h C R I S P R w e r e interpreted using C R I S P R lateral flow strips w i t h test lines (n o l i n e =a given residue is present). T h e sensitivity a n d vspecificity of this assay w e r e evaluated using serially dilu­ted nucleic acids of the E b o l a virus a n d other pathogens.Results O u t of 5 c r R N A s , 1 c r R N A w ith a high level of s e n ­sitivity w a s selected b ecause i t targeted the conserved sequencewS of the N P g e n e of the E b o l a virus. A serivsitivity test indi­cated that the limit of detection of the strip-based C R I S P R -C a s l 3a assay for the E b o l a virus w a s 1 copy/^iL« w h i c h is c o n ­sistent w i t h the fluorescence-based C R I S P R assay a n d R T -q P C R . a n d w h i c h w a s superior to gel electrophoresis-based R T -P C R (101 copies/;i L ) a n d R T -R A A (10" copies/^iL). S e v e n other p a t h o g e n s w e r e not detected b y this assay.Con­clusion T h e strip-based C R I S P R m e t h o d for Ebo l a virus detection is rapid, sensitive ,specific, a n d i t provides a novelstrategy for on-site detection of E b o l a virus nucleic acids w i t h o u t specialized e q u i p m e n t.【Key words 】E b o l a virus ;C R I S P R ;nucleic acid testing ;R T -R A A ;lateral flow strip埃博拉病毒(Ebola virus, E B O V )属于丝状病毒 科.是一种无节段、单股负链、线性R N A 病毒1 ,可感 染人类和非人类灵长类动物.引起烈性传染病一埃博 拉出血热。

TwistDx应用介绍

TwistDx应用介绍

TwistDx产品专题英国TwistDx公司(前身为ASM科技有限公司)成立于1999年,基于英国剑桥Babraham研究院建立的生物技术公司。

该公司通过突破等温DNA扩增,开发的重组酶聚合酶扩增专利技术(RPA),被誉为DNA诊断领域的革命性创新。

日前,胜创生物公司已成功取得TwistDx的中国总代理权,TwistDx的各大产品均可在我司查询订购。

What is RPA?概念:重组酶聚合酶扩增(Recombinase Polymerase Amplification,RPA),被称为是可以替代PCR的核酸检测技术。

RPA技术主要依赖于三种酶:能结合单链核酸(寡核苷酸引物)的重组酶、单链DNA结合蛋白(SSB)和链置换DNA聚合酶。

这三种酶的混合物在常温下也有活性,最佳反应温度在37°C左右。

原理:重组酶与引物结合形成的蛋白-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形成并启动DNA合成,对模板上的目标区域进行指数式扩增。

被替换的DNA链与SSB结合,防止进一步替换。

在这个体系中,由两个相对的引物起始一个合成事件。

整个过程进行得非常快,一般可在十分钟之内获得可检出水平的扩增产物。

Who uses RPA?以此为基础的TwistAmp® 核酸扩增产品,能够在15分钟内进行常温下的单分子核酸检测该技术对硬件设备的要求很低,特别适合用于体外诊断、兽医、食品安全、生物安全、农业等领域。

1 体外诊断2 寄生虫学3 水源食品安全4 科研教育5 生物防护6 农业7 测序8 生命科学Why RPA?特性:1.快速检测15min进行单分子检测试验2.简易包装稳定冻干形式试剂3.无需热循环过程摆脱任何仪器束缚4.便携设备要求低,贫瘠条件亦能完成检测文献支持超过40篇文献支持,详见/resources/publications部分文献:1.DNA DETECTION USING RECOMBINATION PROTEINS(/pmc/articles/PMC4074205/)2.Development of Recombinase Polymerase Amplification Assays for Detection of Orientia tsutsugamushi or Rickettsia typhi(/plosntds/article?id=10.1371/journal.pntd.0003884)3.Detection of Entamoeba histolytica by Recombinase Polymerase Amplification.(/pubmed/26123960)4. Development of reverse transcription RPA assay for avian influenzaH5N1 HA gene detection(/science/article/pii/S016609341500244X)产品展示产品详情产品名称货号规格储存检测方法TwistAmp Basic TABAS03KIT 96次-20℃终点检测:如凝胶电泳产品详情产品名称货号规格储存检测方法TwistAmp exo TAEXO02KIT 96次-20℃实时荧光定量检测产品详情产品名称货号规格储存检测方法TwistAmp nfo TANFO02KIT 96次-20℃测流层析试纸检测FAQ1. RPA能实现多重化吗?可以。

反转录注意事项

反转录注意事项

反转录注意事项反转录(Reverse Transcription)是一种将RNA转录为相应的DNA的过程,是分子生物学中的一项常用技术。

该技术在研究基因表达、病毒学以及进一步应用于PCR扩增等方面具有重要作用。

在进行反转录实验时,需要注意以下几个方面。

首先,反转录实验中的试剂选择非常重要。

可以选择商业化的反转录试剂盒,其中已经配制了适当的反转录酶以及其他必要试剂。

使用商业试剂盒可以确保反转录试剂配方的准确性和稳定性。

其次,RNA提取需要严格控制,以确保提取到纯净的RNA。

反转录试剂对RNA 的质量要求较高,因此应尽量避免RNA的降解和污染。

实验室中可以利用RNA 提取试剂盒提取RNA,或使用特定的RNA保护剂来保护RNA免受RNase的降解。

接着,在进行反转录实验之前,需要对RNA样本进行DNase处理,以去除其中的DNA污染。

DNase处理可以使用DNase I酶,其可以降解RNA样本中的DNA,从而避免在反转录过程中引入DNA干扰。

DNase处理后,还需要用RNA 纯化试剂将DNase彻底去除。

在进行反转录实验时,需要选择适当浓度的反转录酶。

反转录酶浓度过低可能无法完全转录RNA为DNA,而浓度过高则容易引入误差。

一般建议根据RNA的质量、体积和预期的延伸长度来选择反转录酶的浓度。

实验过程中,需要注意控制反转录反应的温度和时间。

通常将反转录反应进行于42-55C下,反应时间也因实验目的而异。

温度过高可能会影响反转录酶的活性,而温度过低则会降低反应效率。

在进行反转录反应前,可以预先将RNA和随机引物、逆转录引物或特异引物进行退火反应,以提高逆转录的效率和特异性。

引物的选择应根据实验设计和目的来确定。

完成反转录反应后,需要对反应产物进行逆转录酶失活。

一般可以通过简单的加热或加入酶失活缓冲液来完成。

反转录酶失活是非常重要的一步,以避免反转录酶在PCR扩增过程中的干扰。

最后,反转录产生的cDNA需要进行存储。

反转录pcr原理

反转录pcr原理

反转录pcr原理
反转录聚合酶链式反应(Reverse Transcription PCR, RT-PCR)是一种基于PCR技术的分子生物学方法,主要用于将RNA转录成cDNA,从而实现对RNA进行定量和检测。

其基本原理如下:
1. 首先,需要提取待分析样品中的总RNA。

2. 然后,利用反转录酶(Reverse Transcriptase)将RNA转录成cDNA。

反转录酶是一种特殊的RNA依赖性DNA聚合酶,可以使用RNA作为模板合成DNA,同时具有核糖核酸酶(RNase H)活性,在合成过程中不断降解RNA模板。

3. 反转录酶通常需要加入适当的引物(primers)以启动反应,引物可以是随机引物或特定序列的引物。

此外,还需要加入反转录缓冲液,其中包含有助于酶反应的离子、酶的辅因子和其他化学试剂。

4. 接下来,cDNA通过PCR扩增。

PCR扩增时,需要加入符合引物序列的引物和PCR反应体系所需的其他组分。

反应条件(温度、时间等)根据引物设计和目标DNA片段长度等因素进行优化。

5. 最终,通过凝胶电泳等方法分析PCR扩增产物,从而确定RNA 样品中目标基因的表达情况。

总之,反转录聚合酶链式反应是一种将RNA转录成cDNA并扩增的技术,通过PCR法实现对RNA进行定量和检测的方法。

重组酶聚合酶扩增技术及其在动物病毒病检测中的应用

重组酶聚合酶扩增技术及其在动物病毒病检测中的应用

重组酶聚合酶扩增技术及其在动物病毒病检测中的应用秦立得;南文龙;陈义平【摘要】重组酶聚合酶扩增技术是近年来建立起的一种常温DNA扩增技术,具有灵敏度高、特异性强、反应速度快、所需仪器简单等优点.本文介绍了该技术的检测原理、引物及探针设计和影响因素,分析了该技术在动物病毒病检测方面的应用,指出该技术具有良好的现场快速检测与多重及大量样品检测的应用前景.【期刊名称】《中国动物检疫》【年(卷),期】2017(034)005【总页数】5页(P81-85)【关键词】重组酶聚合酶扩增技术;动物病毒病;研究进展;展望【作者】秦立得;南文龙;陈义平【作者单位】中国动物卫生与流行病学中心,山东青岛 266032;中国动物卫生与流行病学中心,山东青岛 266032;中国动物卫生与流行病学中心,山东青岛 266032【正文语种】中文【中图分类】S851.342006年,Olaf Piepenburg等[1]报道发明了重组酶聚合酶扩增技术(Recombinase polymerase amplifi cation,RPA)。

该技术可在37~42 ℃条件下、10~20 min内等温扩增目的基因片段。

随后,英国TwistDx公司开发出了商品化试剂盒,加快了RPA技术的研发、推广和应用。

与聚合酶链式反应(PCR)相比,PRA具有扩增速度快、反应温度恒定、所需仪器简单(甚至可制作成侧流层析试纸条)等优点,特别适用于快速检测。

目前,RPA已经在病毒、衣原体、支原体、细菌、寄生虫等病原检测方面得到了开发与应用。

在目的DNA片段扩增的过程中,引物与uvsX重组酶形成的复合物与DNA结合并沿DNA链寻找引物的同源序列,完成定位后发生链交换反应并打开2条DNA单链间的氢键,单链绑定蛋白(SSB)与单链DNA链结合,阻止形成双链,之后Bsu聚合酶从发生链交换反应的位置开始复制DNA;同时反应体系中含有uvsY 酶,能与uvsX结合并促进uvsX与单链DNA更加紧密的结合,以发生链交换反应,如此循环,从而完成了对目的DNA片段的扩增(图1)。

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technique for rapid isolation and identification of CSFV, we sought to develop a molecular biologic assay as an accurate, rapid, practical approach to discriminating between vaccine and field strains and thus improve and simplify the diagnosis of CSF. A 5’-Taq nuclease assay has identified alleles that differ by a single base (6). In this assay, probes specific for each virus strain are included in the PCR. The probe that is specific for a vaccine strain and a probe that is specific for the mutation or polymorphism are labeled with a different fluorescent reporter dye at the 5’ end. The 3’ end of each probe carries a dark quencher that suppresses the fluorescence of the reporter dye. When a probe is annealed to a perfectly matched target, the probe is cleaved by the 5’ nuclease activity of Taq polymerase. Cleavage of the reporter dye releases the dye from the constraints of the quencher, which results in increased fluorescence intensity. A mismatch between the probe and the target reduces the efficiency of probe hybridization and promotes displacement of the probe instead of cleavage, which results in decreased fluorescence intensity or an absence of fluorescence. Conventional longer TaqMan probes (16 to 40 base pairs [bp]) cannot reliably distinguish between single mutations. Minor-groovebinder (MGB) probes can be used to analyze mutations that are in
Short Communication
Communication brève
Development of a reverse-transcription polymerase chain reaction assay with fluorogenic probes to discriminate Korean wild-type and vaccine isolates of Classical swine fever virus
(Traduit par Docteur Serge Messier)
Classical swine fever (CSF), a highly contagious and often fatal disease, affects both domestic and wild pigs. The causative agent, Classical swine fever virus (CSFV), is a member of the genus Pestivirus, which belongs to the family Flaviviridae (1). Other important animal pathogens within this genus are Bovine viral diarrhea virus (BVDV) and Border disease virus (BDV), which infects sheep (1). Both BVDV and BDV can naturally infect pigs, and the antibodies generated cross-react with CSFV in serologic asssis difficult (2,3). In Korea, pigs have been vaccinated since the 1970s with the live attenuated strain of CSFV known as K-LOM (4). Although a CSFV eradication program (vaccination, test, and slaughter) is continuous, CSF is still a major viral problem. For this reason, distinguishing between vaccine and wild strains of the virus is important in Korea. The current method for genotyping vaccine-type and wild-type CSFV in Korea includes amplification by means of polymerase chain reaction (PCR), followed by sequencing or digestion with the restriction endonuclease Xho I (5), a process that takes more than 8 h, excluding RNA extraction. Because serologic tests cannot distinguish between antibodies against the vaccine and field strains, and because there is no practical
Ho-Seong Cho, Suk-Jun Park, Nam-Yong Park
Abstract
A 1-step reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) assay using TaqMan minor-groove-binding (MGB) probes was developed to distinguish between vaccine-type and wild-type strains of Classical swine fever virus (CSFV) in Korea. Because attenuated Korean LOM strains have been used in animal vaccination in Korea for some time but CSF remains a serious problem, there was a need for a practical approach to differentiating vaccine and field strains. We examined the fluorescence of 5 vaccine strains, 10 field strains, and 5 mixed samples. Three clusters of the samples could be distinguished: those with only fluorescence of the vaccine-type-specific probe, VIC; those with only fluorescence of the wild-type-specific probe, FAM; and those with both VIC and FAM fluorescence. The RT-PCR assay with fluorogenic probes is sensitive and accurate and is therefore useful for differentiating vaccine and field strains of CSFV in Korea.
Résumé
Une épreuve d’amplification en chaîne par la polymérase avec la transcriptase inverse (RT-PCR) en une étape et utilisant les sondes TaqMan a été développée pour différencier la souche vaccinale et les souches sauvages du virus de la peste porcine classique (CSFV) isolées en Corée. Étant donné que les souches coréennes LOM atténuées sont utilisées en Corée pour la vaccination depuis plusieurs années mais que la CSF demeure un problème sérieux, il y avait une nécessité à développer une approche pratique pour différencier la souche vaccinale et les souches sauvages. La fluorescence de 5 souches vaccinales, 10 isolats cliniques et 5 échantillons mélangés a été examinée. Trois regroupements des échantillons ont été faits : ceux avec de la fluorescence du type de la sonde spécifique au vaccin (VIC); ceux avec de la fluorescence du type de la sonde des isolats sauvages (FAM); et ceux avec une fluorescence double (VIC et FAM). L’épreuve RT-PCR avec des sondes fluorogéniques est sensible et précise et est ainsi utile pour différencier les souches vaccinales et les isolats cliniques de CSFV en Corée.
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