病原体核酸一体化并行检测微流控芯片研究
发布时间：2021-05-18 11:00
近年来,由于环境变化、自然灾害、物种多样性、抗生素大规模使用等因素,导致各类病原体引起的传染性疾病不断爆发,如非洲猪瘟病毒、埃博拉病毒、禽流感病毒等。在临床医学方面,病原体感染是引发肝炎、结核、肿瘤等多种疾病的重要诱因。传统的病原体检测方法具有检测目标单一、实验操作复杂、对环境及人员要求高等不足,难以满足病原体快速检测的需求。本论文针对多种病原体一体化快速并行检测难题,提出并建立了一种多重巢式固相PCR扩增新方法,通过构建固相PCR-Array芯片和引入巢式PCR扩增方法,提高了检测通量和多重检测的特异性、灵敏度;结合微流控芯片技术,根据检测对象不同,研究芯片上病原体核酸快速富集与纯化方法,在一块芯片上完成细菌和病毒核酸提取,多重巢式固相PCR扩增和产物检测等过程,实现了多种病原体一体化、快速、并行检测。具体研究内容包括:（1）微流控固相PCR芯片研究及反应体系建立将微流控芯片与固相PCR技术相结合,通过探究不同固相引物浓度和紫外交联时间对固相PCR扩增效率的影响,制备了固相PCR-Array芯片,提高了检测通量。引入巢式PCR扩增方法,提出并建立了微流控芯片上多重巢式固相PCR扩增新...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景与研究目的
1.2 病原体检测技术
1.2.1 传统病原体检测方法
1.2.2 分子生物学检测方法
1.2.3 病原体检测方法发展趋势
1.3 基于微流控芯片的病原体检测技术研究进展
1.3.1 微流控芯片的概念及特点
1.3.2 微流控芯片用于病原体基因检测
1.4 本论文拟开展的工作
第2章 微流控固相PCR芯片研究及反应体系的建立
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器和试剂
2.2.2 微流控固相PCR-Array芯片设计与制备
2.2.3 探针固定条件
2.2.4 多重巢式固相PCR反应体系的建立及优化
2.3 结果与讨论
2.3.1 固相PCR-Array芯片制备
2.3.2 多重巢式固相PCR扩增方法的建立
2.3.3 多重巢式固相PCR扩增体系优化
2.3.4 多重巢式固相PCR方法特异性和灵敏度评价
2.4 本章小结
第3章 一体化微流控核酸分析芯片设计及实验研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器和试剂
3.2.2 一体化微流控核酸分析芯片设计与制作
3.2.3 一体化微流控核酸分析芯片核酸提取性能评价
3.2.4 一体化微流控核酸分析芯片检测四种烈性病原体
3.3 结果与讨论
3.3.1 一体化微流控核酸分析芯片设计
3.3.2 一体化微流控核酸分析芯片核酸提取效率评价
3.3.3 一体化微流控核酸分析芯片检测四种烈性病原体阳性质控品
3.4 本章小结
第4章 微流控HPV基因分型芯片设计及实验研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验仪器和试剂
4.2.2 微流控HPV基因分型芯片设计与制作
4.2.3 微流控HPV基因分型芯片检测HPV实验过程
4.3 结果与讨论
4.3.1 微流控HPV基因分型芯片设计及核酸提取性能评价
4.3.2 微流控HPV基因分型芯片特异性和灵敏度评价
4.3.3 临床样品HPV基因分型检测实验
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 全文工作总结
5.2 进一步工作展望
参考文献
附录
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]FilmArray检测在儿童重症肺炎中的应用研究[J]. 刘娟,卢秀兰,黄娇甜,臧平,肖政辉. 中国医师杂志. 2019(06)
[2]两种HPV基因芯片质控标准品质粒的构建[J]. 兰金芝,刘扬,徐澍,张金娟,王欢,肖俊,江银辉,陈腾祥. 贵州医科大学学报. 2018(08)
[3]应用ELISA和ELFA定量检测牛奶中葡萄球菌肠毒素A方法的建立[J]. 沈菊泉,欧杰,林露,陈敏,王婧,胡洁云,严维凌. 微生物学杂志. 2018(03)
[4]基因测序技术的发展与临床应用概述[J]. 马潞林,宋一萌,葛力源. 重庆医科大学学报. 2018(04)
[5]GeneXpert法检测结核分枝杆菌及其对利福平耐药性的研究[J]. 刘亚芹,杨振斌,冯冬霞,孙凤芝. 中华实验和临床感染病杂志(电子版). 2015(04)
[6]集成核酸提取的实时荧光PCR微全分析系统[J]. 赵树弥,朱灵,朱灿灿,李阳,王华东,张龙,堵棣威,邓国庆,王安,刘勇. 分析化学. 2014(10)
[7]基于微流控荧光定量PCR的MRSA快速检测技术研究[J]. 李阳,朱灵,朱灿灿,赵树弥,张龙,邓国庆,刘勇,王安. 现代仪器与医疗. 2014(02)
[8]环介导等温扩增反应的原理及应用[J]. 黄思佳,解庭波,严家新. 中国生物制品学杂志. 2011(12)
[9]多重PCR反应的影响因素及其优化[J]. 刘志杰,李如举,曾智勇,周莉,汤德元,李谦,肖超能. 黑龙江畜牧兽医. 2011(13)
[10]基于链置换反应的DNA等温扩增技术应用进展[J]. 何艳,蒋涛. 医学综述. 2010(01)
本文编号：3193676
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景与研究目的
1.2 病原体检测技术
1.2.1 传统病原体检测方法
1.2.2 分子生物学检测方法
1.2.3 病原体检测方法发展趋势
1.3 基于微流控芯片的病原体检测技术研究进展
1.3.1 微流控芯片的概念及特点
1.3.2 微流控芯片用于病原体基因检测
1.4 本论文拟开展的工作
第2章 微流控固相PCR芯片研究及反应体系的建立
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器和试剂
2.2.2 微流控固相PCR-Array芯片设计与制备
2.2.3 探针固定条件
2.2.4 多重巢式固相PCR反应体系的建立及优化
2.3 结果与讨论
2.3.1 固相PCR-Array芯片制备
2.3.2 多重巢式固相PCR扩增方法的建立
2.3.3 多重巢式固相PCR扩增体系优化
2.3.4 多重巢式固相PCR方法特异性和灵敏度评价
2.4 本章小结
第3章 一体化微流控核酸分析芯片设计及实验研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器和试剂
3.2.2 一体化微流控核酸分析芯片设计与制作
3.2.3 一体化微流控核酸分析芯片核酸提取性能评价
3.2.4 一体化微流控核酸分析芯片检测四种烈性病原体
3.3 结果与讨论
3.3.1 一体化微流控核酸分析芯片设计
3.3.2 一体化微流控核酸分析芯片核酸提取效率评价
3.3.3 一体化微流控核酸分析芯片检测四种烈性病原体阳性质控品
3.4 本章小结
第4章 微流控HPV基因分型芯片设计及实验研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验仪器和试剂
4.2.2 微流控HPV基因分型芯片设计与制作
4.2.3 微流控HPV基因分型芯片检测HPV实验过程
4.3 结果与讨论
4.3.1 微流控HPV基因分型芯片设计及核酸提取性能评价
4.3.2 微流控HPV基因分型芯片特异性和灵敏度评价
4.3.3 临床样品HPV基因分型检测实验
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 全文工作总结
5.2 进一步工作展望
参考文献
附录
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]FilmArray检测在儿童重症肺炎中的应用研究[J]. 刘娟,卢秀兰,黄娇甜,臧平,肖政辉. 中国医师杂志. 2019(06)
[2]两种HPV基因芯片质控标准品质粒的构建[J]. 兰金芝,刘扬,徐澍,张金娟,王欢,肖俊,江银辉,陈腾祥. 贵州医科大学学报. 2018(08)
[3]应用ELISA和ELFA定量检测牛奶中葡萄球菌肠毒素A方法的建立[J]. 沈菊泉,欧杰,林露,陈敏,王婧,胡洁云,严维凌. 微生物学杂志. 2018(03)
[4]基因测序技术的发展与临床应用概述[J]. 马潞林,宋一萌,葛力源. 重庆医科大学学报. 2018(04)
[5]GeneXpert法检测结核分枝杆菌及其对利福平耐药性的研究[J]. 刘亚芹,杨振斌,冯冬霞,孙凤芝. 中华实验和临床感染病杂志(电子版). 2015(04)
[6]集成核酸提取的实时荧光PCR微全分析系统[J]. 赵树弥,朱灵,朱灿灿,李阳,王华东,张龙,堵棣威,邓国庆,王安,刘勇. 分析化学. 2014(10)
[7]基于微流控荧光定量PCR的MRSA快速检测技术研究[J]. 李阳,朱灵,朱灿灿,赵树弥,张龙,邓国庆,刘勇,王安. 现代仪器与医疗. 2014(02)
[8]环介导等温扩增反应的原理及应用[J]. 黄思佳,解庭波,严家新. 中国生物制品学杂志. 2011(12)
[9]多重PCR反应的影响因素及其优化[J]. 刘志杰,李如举,曾智勇,周莉,汤德元,李谦,肖超能. 黑龙江畜牧兽医. 2011(13)
[10]基于链置换反应的DNA等温扩增技术应用进展[J]. 何艳,蒋涛. 医学综述. 2010(01)
本文编号：3193676
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/3193676.html
