賈毅博,王高玉,鄧宛心,林彩云,楊 華,陳運(yùn)春,尹飛飛
(1.海南醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生與全健康國(guó)際學(xué)院,海南 ???571199;2.海南醫(yī)學(xué)院-香港大學(xué)熱帶傳染病聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,海南 ???71199;3.海南省婦女兒童醫(yī)學(xué)中心,海南 ???570206;4.??谑兄嗅t(yī)醫(yī)院,海南 ???570206)
TTV 病毒(Torque Teno virus, TTV)屬于指環(huán) 病 毒 科(Anelloviridae), α 指 環(huán) 病 毒 屬(Alphatorquetenovirus),是一種無(wú)囊膜,單鏈環(huán)狀的DNA病毒。該病毒基因組約為3.8 kb,包括四個(gè)開放閱讀框(open reading frame,ORF)以及高變區(qū)(hypervariable region,HVR)和N 末 端 精 氨 酸 片 段[1,2]。TTV 病毒最早于1997 年在日本一名病因不明的急性輸血后肝炎患者體內(nèi)被首次發(fā)現(xiàn)并報(bào)道[3]。TTV 是血液病毒組中最常見的病毒種類,其致病性目前仍然不明確。部分研究表明TTV 和肝炎、呼吸道疾病、腫瘤以及自身免疫性疾病等相關(guān),但是近年來(lái)的研究認(rèn)為其很少會(huì)直接導(dǎo)致人和動(dòng)物感染性疾病的發(fā)生[4,5]。TTV 的致病性及復(fù)制機(jī)理等研究面臨最主要的問(wèn)題是尚未有靈敏的體外細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)和動(dòng)物感染模型。該病毒宿主范圍十分廣泛,除了人類,目前已經(jīng)在多種動(dòng)物中被發(fā)現(xiàn),包括豬、駱駝、馬、貓、狗、獾、海獅和非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物等[3]。流行病學(xué)研究結(jié)果表明,TTV 在全球范圍的人群中廣泛存在,在俄羅斯、日本和巴基斯坦等健康人群中流行率高達(dá)90%以上[6-8]。
近年來(lái)TTV 作為評(píng)估人體免疫功能的重要指標(biāo)受到廣泛關(guān)注,尤其在器官移植患者中已進(jìn)入臨床應(yīng)用[9-11]。盡管TTV 病毒具有廣泛的臨床重要性,但目前還沒(méi)有廣譜、便捷、高效和靈敏度高的TTV 檢測(cè)方法。當(dāng)前針對(duì)TTV 的檢測(cè)方法主要是基于分子生物學(xué)的診斷方法,主要有聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase Chain Reaction,PCR)、實(shí)時(shí)熒光定量PCR(Real-time PCR)等技術(shù)。由于TTV 基因組的高度多樣性和變異性,不同基因型之間的變異程度最高可達(dá)到50%以上,常見的PCR 檢測(cè)方法只能針對(duì)部分TTV 亞型進(jìn)行檢測(cè),且檢測(cè)方法靈敏度 不 夠,容 易 出 現(xiàn) 漏 檢 等 問(wèn) 題[12,13]。在2001 年,Pistello 等[14]針對(duì)特定地區(qū)流行的TTV 亞型,基于TTV 基因組的ORF1 區(qū)域,開發(fā)了一種新的realtime PCR 檢測(cè)方法。這種方法雖然能夠特異性地識(shí)別某些亞型,但由于選擇的擴(kuò)增區(qū)域的局限性,對(duì)其他TTV 亞型的檢測(cè)能力有所不足。與此同時(shí),Maggi 等[15]研 究 者 根 據(jù)TTV 基 因 組 的UTR(untranslated regions,UTR)區(qū)域,設(shè)計(jì)了新的引物和探針,進(jìn)而建立了另一種real-time PCR 檢測(cè)方法,盡管這一方法在檢測(cè)范圍上取得了一定提升,但其檢測(cè)靈敏度仍然較低,僅為1×103copies/μL。在2017 年,法國(guó)的研究人員推出建立了一種用于檢測(cè)TTV 的標(biāo)準(zhǔn)化real-time PCR 方法,且在健康志愿者、捐贈(zèng)者和腎移植接受者中進(jìn)行了測(cè)試,但是其只可以對(duì)12 種TTV 亞型進(jìn)行檢測(cè)[16]。而酶免疫測(cè)定(enzyme immunoassay,EIA)和酶聯(lián)免疫吸附實(shí) 驗(yàn)(enzyme-linked immuno-sorbent assay,ELISA),盡管可以用于檢測(cè)TTV 抗體,但由于IgM 和IgG 抗體之間時(shí)間重疊較大,很難區(qū)分當(dāng)前感染和既往感染[13]。這些問(wèn)題限制了對(duì)TTV 感染的深入研究和其作為疾病標(biāo)志物的應(yīng)用潛力。鑒于現(xiàn)有的TTV 檢測(cè)方法存在的諸多局限性,本研究建立了一種具有更高的靈敏性和特異性的real-time PCR 方法,為揭示TTV 在多種疾病過(guò)程中的作用提供技術(shù)支持。
從海南省婦女兒童中心收集30 份臨床血液樣本,經(jīng) 過(guò)3 500 r/min,3 min 離 心 后,分 裝 保 存 于- 80 ℃冰 箱 備 用。 血 清 樣 本 病 毒DNA 使 用QIAamp DNA Mini Kit(德國(guó),QIAGEN 公司)進(jìn)行提?。籔CR 擴(kuò)增使用KOD One? PCR Master Mix,(日本,TOYOBO 公司產(chǎn)品);Real-Time PCR 反應(yīng)使用Premix Ex Taq?(Probe qPCR),(寶生物工程(大連)有限公司);柱離心型DNA 凝膠回收與純化試劑盒和高純質(zhì)粒小量提取試劑盒,均為天根生化科技(北京)有限公司產(chǎn)品。
使用BioEdit 軟件對(duì)ICTV 所公布的22 種不同亞型的TTV 序列進(jìn)行比對(duì)(參考序列基因號(hào):AB008394、AB049608、AY666122、AB041957、AF345523、 AF435014、 AF261761、 DQ187006、AB064607、 AF345526、 AB037926、 AB028668、AX025830、AX025718、AB025946、AB060594、AF348409、 AB060597、 AB041959、 AB041958、AB038621、KJ082064),在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一套可針對(duì)已知所有TTV 亞型的檢測(cè)引物以及探針。選擇文獻(xiàn)報(bào)道目前應(yīng)用較為廣泛的5 套引物(表1)用于本研究質(zhì)粒的擴(kuò)增以及對(duì)real-Time PCR 方法檢測(cè)能力的對(duì)比研究。以上所有引物及探針均委托由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。
表1 標(biāo)準(zhǔn)品制備及檢測(cè)相關(guān)引物和探針序列Tab 1 Sequences of primers and probes used in the preparation of standard samples and detection
以臨床血液樣本提取的TTV 病毒DNA 為模板,分別利用兩對(duì)引物NG133/NG136、NG134/NG135 進(jìn)行巢式PCR。反應(yīng)體 系為:KOD One?PCR Master Mix,12.5 μL,上、下游引物,引物濃度為10 μmol/L,各1 μL;DNA 模板,1 μL;滅菌雙蒸水,9.5 μL。PCR 反應(yīng)條件為:98 ℃,2 min;98 ℃,10 s;60 ℃,10 s;68 ℃,30 s;35 個(gè)循環(huán);68 ℃,5 min;4 ℃終止反應(yīng)。擴(kuò)增產(chǎn)物為3 354 bp,經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳后,切取目的片段并使用試劑盒回收純化。隨后與pLB vector 連接后轉(zhuǎn)化到DH5-α 感受態(tài)細(xì)胞中。在含氨芐青霉素的培養(yǎng)板上37 ℃培養(yǎng)16 h,挑取單個(gè)菌落,增菌后用質(zhì)粒小量提取試劑盒提取質(zhì)粒進(jìn)行PCR 鑒定,測(cè)序驗(yàn)證。
以提取的含有TTV 片段的質(zhì)粒為標(biāo)準(zhǔn)品,用NAS-99 微量分光光度計(jì)測(cè)定其濃度,根據(jù)阿弗加德羅數(shù)將濃度換算為拷貝數(shù),然后用滅菌雙蒸水依次進(jìn)行梯度稀釋至1×107copies/μL、1×106copies/μL、1×105copies/μL、1×104copies/μL、1×103copies/μL、1×102copies/μL、1×101copies/μL,分 裝后置于-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
為了得到更高的熒光增幅并使反應(yīng)有最小的循環(huán)數(shù)(Cycle threshold,CT),對(duì)real-time PCR 的退火溫度進(jìn)行梯度優(yōu)化,即從56 ℃開始,每次提高2 ℃的退火溫度,直至60 ℃截止;同時(shí)為提高realtime PCR 反應(yīng)中TTV 的擴(kuò)增效率,我們對(duì)反應(yīng)體系中的引物和探針終濃度由0.1 μmol/L 開始,每次增加一倍,直至終濃度為0.4 μmol/L 截止。
將倍比稀釋濃度在1.0×101~1.0×107copies/μL 之間的質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品,按優(yōu)化后的反應(yīng)體系以及條件進(jìn)行PCR 擴(kuò)增檢測(cè),最終反應(yīng)體系為25 μL,主要為Premix Ex Taq(Probe qPCR)(2×)12.5 μL,上游引物TTV-F、下游引物TTV-R 以及特異性探針TTV-P 各0.5 μL,各濃度梯度模板2 μL、滅菌雙蒸水9 μL;并設(shè)置以滅菌雙蒸水為模板的陰性對(duì)照,觀察該方法的敏感性;擴(kuò)增條件均為優(yōu)化后最佳反應(yīng),即95℃,30 s;95℃,5 s;60℃,30 s;40 個(gè)循環(huán)。標(biāo)準(zhǔn)曲線由BioRad CFX96 rM Real-Time PCR Detection System 擴(kuò)增儀自動(dòng)生成,X 軸代表每個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn)品模板中所含病毒起始含量以10 為底的對(duì)數(shù),Y軸代表各個(gè)梯度質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品擴(kuò)增時(shí)達(dá)到閾值所需的循環(huán)數(shù),反復(fù)實(shí)驗(yàn)3 次評(píng)估試驗(yàn)穩(wěn)定性以及引物最低反應(yīng)拷貝數(shù)。
使用文獻(xiàn)報(bào)道的4 套PCR 擴(kuò)增引物組合(見表1)和本研究設(shè)計(jì)的real-time PCR 方法,分別對(duì)收集的30 份臨床血清樣本進(jìn)行檢測(cè)。本研究所使用的引物相對(duì)位置(圖1),各引物組合PCR 反應(yīng)條件以及擴(kuò)增長(zhǎng)度(表2)。
表2 各引物組合PCR 反應(yīng)條件、擴(kuò)增長(zhǎng)度Tab 2 PCR conditions and amplification length of each primer combination
圖1 TTV 基因組結(jié)構(gòu)以及本研究所使用的引物相對(duì)位置示意圖Fig 1 The genome structure of TTV and the primers' relative positions used in this study
質(zhì)粒標(biāo)準(zhǔn)品的制備:以TTV 陽(yáng)性血清樣本提取的病毒DNA 為模板,經(jīng)巢氏PCR 擴(kuò)增,得到大小為3 354 bp 的目的片段(見圖2)。將此特異性片段與pLB 載體連接,并進(jìn)行測(cè)序,測(cè)序結(jié)果經(jīng)BLAST分析,結(jié)果顯示與TTV 病毒DNA 依賴性RNA 聚合 酶 序 列(GenBank accession no.AB026345)的 一致性為98.25%,表明該質(zhì)粒中插入基因?yàn)門TV 病毒基因,因此用于標(biāo)準(zhǔn)曲線的構(gòu)建。
圖2 TTV 陽(yáng)性血清樣本擴(kuò)增結(jié)果電泳圖Fig 2 Electrophoresis image of amplification results from positive serum samples of TTV
為了得到更高的熒光增幅并使反應(yīng)有最小的循環(huán)數(shù)(CT),對(duì)real-time PCR 的各項(xiàng)條件進(jìn)行了摸索,其中,對(duì)反應(yīng)體系的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)則主要為反應(yīng)體系中引物、探針使用的終濃度進(jìn)行優(yōu)化篩選,取制備的終濃度為107copies/μL~101copies/μL 的系列標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),分別作為DNA 模板,實(shí)驗(yàn)中的引物和探針的配制濃度均為10 μmol/L,添加量分別使用1 μL、0.5 μL 和0.25 μL,放入Real-Time PCR 儀中使用相同的PCR 擴(kuò)增程序(比如95 ℃預(yù)變性30 s;95 ℃,5 s;58 ℃ ,30 s;40 個(gè)循環(huán)),進(jìn)行Real-time PCR 擴(kuò)增,得到各自不同的擴(kuò)增效率(E)、相關(guān)系數(shù)(R2)以及斜率,具體結(jié)果如(表3)所述,綜合比較可見引物和探針終濃度不同,擴(kuò)增效率差異顯著,以添加量后的終濃度為0.2 μmol/L 最優(yōu)。最終優(yōu)化的25 μL 的PCR 反應(yīng)體系:PCR 管中依次加入2×PCR 預(yù)混液12.5 μL,10 μmol/L 引物和探針各0.50 μL,DNA 模板2 μL,去離子水9 μL,充分混勻。
表3 Real-Time PCR 反應(yīng)體系及條件的優(yōu)化Tab 3 Real-time PCR system and optimization of conditions
為進(jìn)一步提高real-time PCR 的擴(kuò)增效率,我們對(duì)PCR 擴(kuò)增程序的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)包括對(duì)各個(gè)反應(yīng)參數(shù)的優(yōu)化篩選,如變性溫度、變性時(shí)間、退火溫度、退火時(shí)間、延伸溫度、延伸時(shí)間和循環(huán)數(shù)。經(jīng)驗(yàn)證:本研究設(shè)計(jì)的real-time PCR 擴(kuò)增程序可以優(yōu)選二溫度點(diǎn)法,即除變性溫度外、退火與延伸溫度可合二為一,該擴(kuò)增效率與常規(guī)的三溫度點(diǎn)法(變性溫度、退火溫度、延伸溫度)相差不大。其中,主要對(duì)退火/延伸的溫度進(jìn)行摸索,分別選擇56 ℃、58 ℃和60 ℃這3 個(gè)溫度進(jìn)行退火/延伸溫度的最后優(yōu)化驗(yàn)證,根據(jù)上述已經(jīng)優(yōu)選的PCR 擴(kuò)增程序,取制備的終 濃 度 為107copies/μL~101copies/μL 的 系 列 標(biāo) 準(zhǔn)品,分別作為DNA 模板、添加量為2 μL,引物和探針(濃度均為10 μmol/L)的添加量為優(yōu)選結(jié)果0.5 μL,反應(yīng)體系其他組份參考上述對(duì)反應(yīng)體系的優(yōu)化篩選結(jié)果,放入real-Time PCR 儀中,PCR 擴(kuò)增程序的參數(shù)條件除退火/延伸溫度參數(shù)以外,其他參數(shù)固定,進(jìn)行real-Time PCR 擴(kuò)增,得到擴(kuò)增效率(E)、相關(guān)系數(shù)(R2)以及斜率,具體結(jié)果如下(表3)所述,綜合比較可見退火/延伸溫度不同,擴(kuò)增效率差異顯著,以60 ℃的反應(yīng)結(jié)果最優(yōu)。最終確定優(yōu)化后的PCR 擴(kuò)增程序?yàn)椋?5 ℃預(yù)變性30 s;95 ℃變性5 s,60 ℃退火延伸30 s,40 個(gè)循環(huán)。
根據(jù)上述建立并優(yōu)化驗(yàn)證的TTV real-time PCR 檢 測(cè) 方 法,對(duì) 終 濃 度 為107copies/μL~101copies/μL 的標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行檢測(cè),以每個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn)品的PCR 擴(kuò)增的相對(duì)熒光單位為縱坐標(biāo),以PCR 擴(kuò)增程序中的循環(huán)數(shù)為橫坐標(biāo),得到擴(kuò)增曲線;再以每個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)終濃度的常用對(duì)數(shù)(lgC)為橫坐標(biāo),以循環(huán)次數(shù)為縱坐標(biāo),獲得TTV 多亞型PCR 檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)曲線如下(圖3)所示。在多次實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)品的終濃度為101copies/μL 時(shí)均可見PCR 擴(kuò)增、且擴(kuò)增效率E 均大于90%,同時(shí),我們對(duì)該定量產(chǎn)物通過(guò)凝膠電泳系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示初始標(biāo)準(zhǔn)品濃度在107copies/μL~101copies/μL 時(shí),擴(kuò)增產(chǎn)物均可見到明顯的條帶(圖4),但100copies/μL 無(wú)法成功檢測(cè),因此確定本研究建立的TTV 多亞型檢測(cè)方法最低檢測(cè)限101copies/μL。
圖3 TTV 多基因亞型real-time PCR 檢測(cè)方法的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig 3 Standard curve of a real-time method for detecting the polygenic subtypes of TTV
圖4 對(duì)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)品擴(kuò)增產(chǎn)物凝膠電泳圖Fig 4 Gel electrophoresis image of amplification products from standards at different concentrations
采用本實(shí)驗(yàn)中開發(fā)的Real-Time PCR 方法對(duì)105copies/μL 的 標(biāo) 準(zhǔn) 品 進(jìn) 行 了6 次 重 復(fù) 的 批 內(nèi) 穩(wěn) 定性測(cè)試(圖5),重復(fù)實(shí)驗(yàn)的CT 值分別為26.10、26.22、26.27、26.34、26.34 以 及26.67。平 均CT 為26.32,標(biāo)準(zhǔn)差為0.19,變異系數(shù)為7.22%。結(jié)果顯示出良好的重復(fù)性。
圖5 TTV 多基因亞型real-time PCR 檢測(cè)方法組間差異實(shí)驗(yàn)分析Fig 5 Experimental analysis of within-group variations in the real-time PCR method for multiple genotypic subtypes of TTV
本文選擇Okamoto 等[17]報(bào)道的且目前被多個(gè)研究所使用的4 套引物與本研究建立的方法,同時(shí)對(duì)30 份臨床血液樣本以及稀釋為103~101copies/μL 的TTV 質(zhì)粒進(jìn)行檢測(cè),為減少實(shí)驗(yàn)誤差,將每個(gè)濃度的質(zhì)粒,在同一批次內(nèi)進(jìn)行了4 次擴(kuò)增。隨后對(duì)所有擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行Sanger 測(cè)序,測(cè)序結(jié)果在NCBI(National Center for Biotechnology Information)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行Blast 比對(duì)。檢測(cè)結(jié)果如下(表4)所示,統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)具有顯著差異(χ2=51.05,P<0.01)。無(wú)論是對(duì)臨床樣本還是不同病毒載量的質(zhì)粒進(jìn)行檢測(cè),本研究所建立的方法靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于文獻(xiàn)中報(bào)道的其他方法;同時(shí)測(cè)序結(jié)果分析表明,本方法所擴(kuò)增出的30 份陽(yáng)性樣本產(chǎn)物均為TTV,特異性為100%。
表4 用不同區(qū)域設(shè)計(jì)的引物對(duì)臨床樣本及不同病毒載量的TTV 質(zhì)粒檢測(cè)結(jié)果Tab 4 Detection results of clinical samples and TTV plasmids with different doses of virus using primers designed in different regions
自1997 年TTV 被發(fā)現(xiàn)以來(lái),由于其人群感染率高和顯著的遺傳多態(tài)性的特點(diǎn),受到了研究者的廣泛關(guān)注[1,18]。然而由于缺乏靈敏的體外細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)和動(dòng)物感染模型,目前對(duì)TTV 致病性及其與特定疾病間的相互關(guān)系尚未明確。研究表明,在免疫抑制狀態(tài)下,TTV 的復(fù)制活動(dòng)明顯增強(qiáng)。在健康人 體 內(nèi),每 天 可 以 產(chǎn) 生 超 過(guò)3.8×101 copies/mL 的病毒粒子,其中超過(guò)90%的病毒粒子被免疫系統(tǒng)清除。與健康個(gè)體相比,免疫功能較弱的患者體內(nèi)的TTV DNA 載量更高[16]。因此,TTV 血液中的水平可能反映了患者的免疫狀態(tài),高TTV DNA 載量表明過(guò)度免疫抑制和感染風(fēng)險(xiǎn),而低載量則可能指示免疫抑制不足和排斥反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)[10]。近年來(lái),研究人員已經(jīng)開始探索TTV 在人類血漿中的病毒載量,試圖將其與免疫狀態(tài)、感染或器官移植后的排斥反應(yīng)相關(guān)聯(lián)。TTV 正日益被認(rèn)為是評(píng)估整體免疫能力、預(yù)測(cè)移植后免疫相關(guān)不良事件、并最終制定免疫抑制治療的一個(gè)重要生物標(biāo)志物[9,19-21]。最近的研究已經(jīng)明確了使用TTV 監(jiān)測(cè)多種免疫抑制疾病患者的可行性,包括HIV 患者、實(shí)體器官移植患者、造血干細(xì)胞移植后的患者以及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎治療患者[22-24]。此外,TTV 還可以預(yù)測(cè)嚴(yán)重COVID-19 患者的院內(nèi)感染風(fēng)險(xiǎn),以及指示慢性阻塞性肺病患者的肺功能及疾病的嚴(yán)重程度,顯示了其在臨床應(yīng)用中的重要價(jià)值[25,26]。
2020 年國(guó)際病毒分類委員會(huì)(ICTV)更新的數(shù)據(jù)將TTV 分為22 個(gè)基因型,不同的TTV 分離株之間的核苷酸差異超過(guò)30%[27]。此外,TTV 被分為5 個(gè)亞群,各亞群之間的差異超過(guò)50%。在基于靶向擴(kuò)增的real-time PCR 檢測(cè)方法建立過(guò)程中,病毒DNA 片段的選擇對(duì)PCR 檢測(cè)靈敏度有顯著影響[28-30]。自TTV 發(fā)現(xiàn)以來(lái),ORF1 的N22 區(qū)域在巢氏或半巢式聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中被廣泛應(yīng)用[31]。但是由于此區(qū)域序列的復(fù)雜多變,因此該區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物很難擴(kuò)增所有的TTV 分離株。近期對(duì)TTV 的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),TTV 基因組的UTR 區(qū)域由于其更高的保守性,更加適合設(shè)計(jì)檢測(cè)引物,在UTR 區(qū)域設(shè)計(jì)的引物已被證明可檢測(cè)出目前公認(rèn) 的 大 多 數(shù)TTV 亞 型[30,32]。與ORF1 區(qū) 域 設(shè) 計(jì) 的引物相比,UTR 區(qū)設(shè)計(jì)的引物,極大的提高了TTV DNA 在不同樣本中的檢出率。在Takahashi等[33]的研究中,將UTR 區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物與ORF1區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),同樣的樣本,前者的TTV 檢出率為92%,而后者的TTV 檢出率只有23%。Irving 等[34]的研究中也報(bào)道了這一情況,將UTR 區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物與ORF1 區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),前者的檢出率為50%,而后者只有9%。同時(shí),在Itoh 等[29]的研究中,將UTR 區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物與ORF1 區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),前者的檢出率為95%,而后者只有20%。與此同時(shí),有研究認(rèn)為,雖然UTR 區(qū)域較ORF1 區(qū)域所設(shè)計(jì)的引物,其對(duì)TTV 的檢出率會(huì)極大提高;但可能會(huì)由于研究者設(shè)計(jì)位點(diǎn)選擇不夠精確的原因,而出現(xiàn)所設(shè)計(jì)的引物更加偏向于某一個(gè)型別的TTV 且對(duì)其他型別不夠靈敏的現(xiàn)象[30]。目前以TTV 為標(biāo)記物來(lái)評(píng)估器官移植等患者的免疫功能,不只需要對(duì)TTV 進(jìn)行檢測(cè),還需要對(duì)其進(jìn)行精確定量[35]。然而,由于應(yīng)用于TTV 定量的不同的real-time PCR 方法檢測(cè)結(jié)果間存在差異,因此,對(duì)TTV 病毒載量的檢測(cè)需要進(jìn)行嚴(yán)格的評(píng)估和比較。一般來(lái)說(shuō),使用基于UTR 區(qū)域的檢測(cè)方法,其靈敏度較基于ORF 區(qū)域的檢測(cè)能力高10~100 倍[17,33]?,F(xiàn) 階 段 所 報(bào) 道 的Real-time PCR 測(cè) 定的檢測(cè)下限約為102copies/μL~103copies/μL,且該檢測(cè)值僅可以用于測(cè)定評(píng)估的特定TTV 基因型[36,37]。面 對(duì) 這 種 挑 戰(zhàn),本 研 究 開 發(fā) 的Real-time PCR 方法無(wú)疑提供了一個(gè)可行的工具。筆者分析了具有序列高變性的多個(gè)亞型的TTV 引物設(shè)計(jì)的靶基因序列,篩選到本研究所述能廣譜檢測(cè)到多個(gè)亞型TTV 的引物和探針組合物。此方法相對(duì)于已公開的其他引物組合物,檢測(cè)覆蓋范圍更廣,檢測(cè)靈敏度高達(dá)101copies/μL。通過(guò)核酸測(cè)序分析驗(yàn)證,本研究檢測(cè)TTV 的陽(yáng)性符合率為100%,對(duì)TTV 檢測(cè)的特異性更高。
本研究的主要局限在于為了能夠檢測(cè)更多的TTV 亞型,real-time PCR 檢測(cè)方法的引物選取了高度保守的UTR 區(qū)域的保守片段。因此,雖然本realtime PCR 檢測(cè)方法能夠檢測(cè)到目前已知大部分基因型的TTV,但不能用于區(qū)分TTV 的亞型。未來(lái)的研究應(yīng)考慮開發(fā)既能覆蓋廣泛基因型的檢測(cè)方法,又能對(duì)TTV 的不同亞型進(jìn)行更區(qū)分的檢測(cè)方法。
綜上所述,本研究采用基于TaqMan 探針的real-time PCR 檢測(cè)方法,檢測(cè)靈敏性高、覆蓋基因型范圍廣,檢出率高,尤其對(duì)于TTV 病毒載量較低的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的定量檢測(cè),為探索TTV 作為疾病生物標(biāo)志物的潛在應(yīng)用提供重要的更全面的技術(shù)支持。
作者貢獻(xiàn)度說(shuō)明:
賈毅博:實(shí)驗(yàn)操作并撰寫論文;王高玉、鄧宛心:負(fù)責(zé)樣本收集與數(shù)據(jù)整理;林彩云、楊華、陳運(yùn)春:負(fù)責(zé)論文審閱與修改;尹飛飛:全程參與、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)操作并修改論文。
所有作者聲明不存在利益沖突關(guān)系。