无修饰固载非对称环发夹型DNA探针双相杂交模型及用于Spoligotyping精确分型的研究

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项目介绍
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基本信息

  • 批准号：
    30970879
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    陈庆海
  • 依托单位：
    中国人民解放军第三军医大学
  • 学科分类：
    C1008.生物与医学工程新技术新方法
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

发夹型DNA探针在芯片等固载表面的固定难题一直制约其在固载领域运用。目前国内外解决办法主要是探针茎臂修饰，以biotin-avidin多见，但存在修饰难度高、背景干扰、不能特异性杂交、主要作单分子检测等问题。我们在上一个基金课题研究中发现可从探针内环设计和杂交方式上突破，绕开茎臂修饰常规思路，提出"非对称环发夹探针"新构想及其应用新技术："无修饰固载温控实现多分子检测的发夹探针双相杂交模型"（BHAHP技术）。该新技术以解决探针固定难题为源头，兼顾其他多个技术细节（如：固定、背景弱、液-液杂交、多分子固载检测等）。从上一课题作深入延伸，本研究拟构建可显著提高耐药结核Spoligotyping基因分型精度的新型探针双相杂交模型，并建立数据库分析与耐药组相关性。研究成果对克服影响发夹探针在固载领域运用主要障碍提供新思路、对丰富完善发夹探针设计运用理论基础、揭示结核精确基因型与耐药关系具积极意义

结项摘要

本研究主要针对发夹探针在固载领域的固定难题结合耐药结核Spoligotyping基因分型技术，构建检测耐药结核Spoligotyping基因分型的“无修饰固载温控实现多分子检测非对称环发夹DNA探针双相杂交”实验模型。主要研究内容包含针对耐药结核DVR区的非对称环发夹探针设计及其双相杂交模型（BHAHP技术）基础研究和耐药结核精确分型数据库建立及耐药分析等。重要研究结果包括：以两种方案（非对称环发夹DNA探针和单侧延长臂发夹DNA探针）构建了发夹探针在微阵列表面的固定或杂交方式；探索了非对称环发夹探针的设计方法及探针设计参数指标及双相杂交的影响因素；建立了检测耐药株并进行结核基因Spoligotyping分型等。重要的关键数据包括，“(A段)-(B段)-(C段)”即环-茎各区结构比为（2：3：1）有较佳结果，（1：1：1）时由于茎结构过长容易发生折叠而不易打开，（3：3：1）由于环结构过长产生较多的多态性和发生2-3级折叠不易打开等；环(A段)-靶序列特异序列长度设计碱基长度在12bp及以上时，研究目标群组平均同源性为8.4%；而在10bp时为18.2%；8bp时为36.7%，故一般选择10bp以上可基本满足杂交特异性要求等；非对称环发夹探针Spoligotyping技术对本地区基因分型发现可分为2个基因群，即北京家族(Beijing family)或称北京基因型(Beijing genotype)和非北京家族(Non-Beijing family)，分别占59.71%(40/67)和40.29%(27/67)；4类耐药结核精确基因分型库，耐药结核基因非对称环发夹探针Spoligotyping分型分布中耐链霉素所占最高，其次是耐异烟肼，最少为耐利福平等。本研究成果的科学意义对克服影响发夹探针在芯片等固载领域运用的主要障碍（如固定难、茎臂修饰难等）提供了新的方法和思路；同时初步建立了本地区耐药结核Spoligotyping基因分型数据库，对完善结核耐药分子机制研究及寻找新药靶点等具有重要的理论意义。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌mecA 基因 分子探针杂交荧光观测
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中华医院感染学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈庆海;王丰;华兴;夏涵;孙悦;向阳;府伟灵
  • 通讯作者：
    府伟灵
荧光分光光度计液相快速观测发夹探针与 katG 基因463 突变密码子的杂交荧光
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中华医院感染学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈庆海;黄君富;张 波;华 兴;匡 红;杨. 新;府伟灵
  • 通讯作者：
    府伟灵
乙胺丁醇耐药基因embB突变的杂交荧光显微观测
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中华医院感染学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈庆海;黄君富;府伟灵;张 雪;匡 红;王 珂
  • 通讯作者：
    王 珂
Detection of C677T mutation of MTHFR in subject with coronary heart disease by hairpin probe with enzymatic color on microarray
酶显微阵列发夹探针检测冠心病受试者MTHFR C677T突变
  • DOI：
    10.1016/j.bios.2011.07.002
  • 发表时间：
    2011-10-15
  • 期刊：
    BIOSENSORS & BIOELECTRONICS
  • 影响因子：
    12.6
  • 作者：
    Chen, Qinghai;Sun, Yue;Fu, Weiling
  • 通讯作者：
    Fu, Weiling
A novel asymmetric-loop molecular beacon-based two-phase hybridization assay for accurate and high-throughput detection of multiple drug resistance-conferring point mutations in Mycobacterium tuberculosis.
一种新型基于不对称环分子信标的两相杂交测定，用于准确、高通量检测结核分枝杆菌中多种耐药性点突变
  • DOI：
    10.12659/msm.882602
  • 发表时间：
    2012-04
  • 期刊：
    Medical science monitor : international medical journal of experimental and clinical research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Chen Q;Wu N;Xie M;Zhang B;Chen M;Li J;Zhuo L;Kuang H;Fu W
  • 通讯作者：
    Fu W

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其他文献

新型压电肿瘤标志物微阵列免疫传
  • DOI：
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  • 期刊：
    分析化学，2006，34（9）：S306-S310. SCI收录
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张波*;府伟灵;张雪;陈庆海
  • 通讯作者：
    陈庆海
基于分子信标技术的CYP2C8基因139A/G单核苷酸多态性检测的初步研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭美;雷洁;杨昭;陈庆海
  • 通讯作者：
    陈庆海
压电免疫球蛋白微阵列免疫传感器
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中华医院感染学杂志，2006，16（11）：1225-1228
  • 影响因子：
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  • 作者：
    姚春艳;府伟灵*;陈庆海;俞凡.
  • 通讯作者：
    俞凡.

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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