致电我们

400 118 0390

 

公司新闻

公司新闻

 

近日,中国疾病预防控制中心传染病预防控制所使用融智生物QuanSNP核酸质谱平台建立了肺炎支原体(MP)多位点SNP分型与大环内酯类抗生素(ML)耐药同时检测的方法。相关研究结果已经发表在iScience上,文章标题为“A multisite SNP genotyping and macrolide susceptibility gene method for Mycoplasma pneumoniae based on MALDI-TOF MS”( https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102447)。文章的第一作者为赵飞研究员,通讯作者为肖迪研究员,融智生物作为合作单位参与其中。

 肺炎支原体(MP)是引起儿童及成人呼吸道感染的重要病原菌,每年约10%-30%的社区获得性肺炎病例由其感染引起。大环内酯类抗生素(ML)是临床MP感染治疗的一线药物,尤其在儿童中使用非常普遍。2000年以后,国际上ML耐药MP比例持续升高,中国MP的ML耐药率一直居高不下。MP的ML耐药与其23S rRNA基因突变密切相关,其中2063、2064突变与ML高水平耐药相关,2617突变与低水平耐药相关。因此,上述位点的基因检测成为可替代ML体外药敏实验,快速检测MP的ML耐药的技术。目前耐药基因检测最常用的方法有荧光PCR的高分辨率熔解曲线(HRMA)法、限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)法和焦磷酸测序法。

基因分型是MP分子生物学与流行病学特征研究的重要手段。MP基因组高度保守,菌株间相似度高达99%,基于单核苷酸变异和基因插入缺失,肺炎支原体明确分为两种基因型。基于p1基因的PCR-RFLP分型、基于pl基因的VNTR分型以及基于MPN459/MPNA5864基因的荧光PCR技术是目前常用的MP基因分型技术。尽管操作相对简便,但靶位点单一导致区分能力有限,是此类方法的劣势。多位点的MLVA及MLST分型技术相继报道,有效提升了MP分型能力。然而,上述基因分型技术耗时且技术要求高,使其应用受到限制。如果再加上MP耐药基因检测,则MP基本分子生物学特征检测过程更加繁琐耗时,因此需要研发新型快速、低成本的分型与耐药检测技术。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)技术近年来被用于单位点核苷酸多态性(SNP)检测。其检测原理是,首先使用多重PCR扩增含SNP靶位点的目的基因;其次,通过特异性质量探针进行SNP位点延伸,最后通过MALDI-TOF MS鉴定不同质量探针分子量得到检测结果。

基于MALDI-TOF MS的SNP分型分析,在手足口病毒、HBV检测以及HPV分型等方向已经广泛应用,并且具有取代传统鉴定技术的潜力。基于MALDI-TOF MS的SNP分析方法具有高通量、快速、多靶标同时检测的优点,是当前最有应用前景的生物分子技术之一。

图1. 基于MALDI-TOF MS技术用于MP分型和耐药基因检测实验流程图(左);

融智生物QuanSNP核酸质谱平台(右)

在该研究中,开发了一种基于多重PCR和MALDI-TOF MS方法同时检测MP的6个分型靶位点和3个ML耐药基因。该方法对20种非MP菌株核酸均未检测到质量探针延伸信号,表明该方法具有良好的特异性;肺炎支原体M129菌株用于检出限测试,该方法最低检出限为100拷贝/反应。使用141株临床MP菌株的核酸样本进行分型与耐药分析,QuanSNP检测结果与测序和药敏结果一致率100%,表明该方法具有很好的鉴定准确性。在30例MP阳性临床样本中,25例中检测到9个分型与耐药SNP位点,检测阳性率为83.3%,表明该方法具有良好的临床标本分型和耐药检测能力,适用于MP类生长缓慢病原体的快速分型与耐药检测。

图2-A 9个MPE质量探针的质谱图

 图2-B 基于肺炎支原体菌株质量探针延伸后的质谱图

基于融智生物的QuanSNP核酸质谱平台,中国疾控中心传染病预防控制所开发了一种基于多重PCR和MALDI-TOF MS的方法,同时检测MP多位点分型以及ML耐药基因,该方法具有操作简便、特异性强、低成本以及高通量的优点。实现MP多位点SNP分型与ML耐药基因的同时检测,分型能力强且兼顾两型菌株,耐药位点检测全面且准确,适用临床标本检测。同时,核酸质谱平台可满足客户的不同检测需求,在微生物鉴定、分型以及耐药检测中具有良好的应用前景。

 

 

山东省青岛市高新区松园路17号青岛市工业技术研究院D区D2楼

 

北京市海淀区中关村南一条甲一号ECO中科爱克4层

 

service@each-reach.com

致电我们

400 118 0390

微信公众号