非洲豬瘟(African swine fever,ASF)是由非洲豬瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)感染豬而引起的一種高度傳染性、致死性疾病。世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)將其列入必須報(bào)告的動(dòng)物疫病。該病自1921年首次在肯尼亞被發(fā)現(xiàn)以來(lái),已擴(kuò)散至全球數(shù)十個(gè)國(guó)家。2018年8月我國(guó)沈陽(yáng)爆發(fā)首例非洲豬瘟疫情,截止11月8日,我國(guó)已有17個(gè)省份發(fā)生62起ASF疫情,對(duì)我國(guó)的養(yǎng)豬業(yè)造成了重創(chuàng)。然而,迄今為止,尚無(wú)商品化非洲豬瘟疫苗可用,僅能依靠嚴(yán)格的撲殺措施防控該病。因此快速、可靠、靈敏的檢測(cè)技術(shù)對(duì)于疫情的控制至關(guān)重要。目前,ASF診斷技術(shù)的金標(biāo)準(zhǔn)是病毒分離,其他檢測(cè)方法包括熒光抗體試驗(yàn)(FAT)、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)和熒光定量 PCR等。但這些診斷方法有的耗時(shí)較長(zhǎng),有的需要特殊儀器,均難以在現(xiàn)地進(jìn)行。因此,建立一種快速、簡(jiǎn)便、并能在現(xiàn)地進(jìn)行檢測(cè)的診斷方法,對(duì)于防控該病具有重大現(xiàn)實(shí)意義。
針對(duì)這一重大需求,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所豬烈性傳染病團(tuán)隊(duì)建立了一種交叉引物擴(kuò)增-診斷試紙聯(lián)用方法(Cross-priming amplification combined with immunochromatographic strip,CPA-strip),該技術(shù)可用于ASFV的現(xiàn)地快速檢測(cè)。該研究基于目前ASFV毒株基因組的高度保守區(qū)域設(shè)計(jì)引物及探針,兩個(gè)探針?lè)謩e標(biāo)記生物素和FITC。CPA擴(kuò)增產(chǎn)物的兩末端同樣標(biāo)記有生物素和FITC,在試紙條檢測(cè)線處形成膠體金-抗生物素抗體-擴(kuò)增產(chǎn)物-抗FITC抗體偶聯(lián)復(fù)合物,膠體金固定在檢測(cè)線處,檢測(cè)線顯色指示陽(yáng)性結(jié)果。應(yīng)用該方法對(duì)豬瘟病毒等常見(jiàn)豬病原進(jìn)行檢測(cè)均無(wú)交叉反應(yīng);敏感性試驗(yàn)結(jié)果顯示,該方法最低檢測(cè)限為200拷貝;組內(nèi)和組間重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果顯示,在相同實(shí)驗(yàn)條件下,試紙條重復(fù)性良好,檢測(cè)線處顏色無(wú)明顯差異;用該方法檢測(cè)非疫區(qū)100份組織和57份血液樣品,檢測(cè)結(jié)果全為陰性。此外,對(duì)45份非洲疫區(qū)臨床全血DNA樣品檢測(cè)結(jié)果顯示,該方法與熒光定量PCR的符合率為97.8%(44/45)。
該研究建立的CPA-strip方法,通過(guò)交叉引物恒溫?cái)U(kuò)增結(jié)合診斷試紙檢測(cè)擴(kuò)增產(chǎn)物,無(wú)需特殊儀器,可在現(xiàn)地進(jìn)行檢測(cè),具有快速、簡(jiǎn)便、靈敏的特點(diǎn),符合目前現(xiàn)地對(duì)ASFV檢測(cè)的需求,具有巨大應(yīng)用前景。此外,常規(guī)的診斷試紙主要用于抗原或抗體的檢測(cè),但在該研究中,診斷試紙檢測(cè)物為末端修飾的PCR產(chǎn)物,檢測(cè)靶標(biāo)為DNA分子,具有較強(qiáng)的新穎性和創(chuàng)造性。當(dāng)然,該方法為單通道檢測(cè),如果需要同時(shí)對(duì)數(shù)百個(gè)或上千個(gè)樣本同時(shí)檢測(cè),則難以實(shí)現(xiàn)。鑒于此,多通道大規(guī)模樣品的快速檢測(cè)將成為該技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向。
評(píng)述論文來(lái)源:Gao Yao,Meng Xing-Yu,Zhang Hua-wei,et al.Cross-priming amplification combined with immunochromatographic strip for rapid on-site detection of African swine fever virus[J].Sensor Actuat B-Chem,2018,274:304-309.DOI:https://doi.org/10.1016/j.snb.2018.07.164.