本技术公开了一种黏附素适配体及筛选该黏附素适配体的方法,本技术以幽门螺杆菌基因组DNA为模板,扩增得到其黏附素基因,将得到的基因与表达载体连接获得筛选靶标,再将筛选靶标与随机单链ssDNA文库孵育,SELEX筛选,PCR扩增文库,然后经多轮筛选得到黏附素核酸适配体。
本技术还公开了该黏附素适配体在制备幽门螺杆菌的检测试剂盒以及制备幽门螺杆菌免疫药物中的应用。
本技术的黏附素核酸适配体具有较高的亲和力与特异性,分子量小、渗透性强,相对现有技术能够更直观的反应机体感染Hp的状况。
技术要求1.一种黏附素核酸适配体,其特征在于,所述核酸适配体的核苷酸序列含有SEQ IDNO.1所示的核苷酸序列;或含有以下任意一种核苷酸序列:与SEQ ID NO.1限定的核苷酸序列同源性在60%以上、与SEQ ID NO.1限定的核苷酸序列进行杂交的序列、SEQ ID NO.1限定的核苷酸序列转录的RNA序列。
2.根据权利要求1所述的黏附素核酸适配体,其特征在于,所述核酸适配体的核苷酸序列被甲基化、巯基化、磷酸化、氨基化或同位素化。
3.根据权利要求1或2所述的黏附素核酸适配体,其特征在于,所述核酸适配体的核苷酸序列上连接有荧光物质、治疗性物质、放射性物质、生物素、地高辛、纳米发光材料或酶标记。
4.一种权利要求1所述的核酸适配体的的筛选方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)以幽门螺杆菌基因组DNA为模板,PCR扩增得到幽门螺杆菌黏附素(Hpa A)基因;(2)将得到的基因与表达载体Pet28a质粒经酶切后连接,连接产物转入大肠杆菌E.coli BL21菌株并诱导表达,裂解细菌,纯化,获得的重组粘附素Hpa A即为筛选靶标;(3)将步骤(2)得到的黏附素Hpa A与ssDNA文库进行孵育,收集与筛选靶标结合的ssDNA;(4)将得到的ssDNA进行PCR扩增,得到dsDNA;(5)得到的dsDNA与pUC19质粒经酶切后连接,并转入大肠杆菌E.coli DH5α菌株;(6)选取阳性克隆测序,并验证阳性克隆扩增得到的ssDNA与Hpa A的结合力,得到核酸适配体。
5.如权利要求4所述的筛选方法,其特征在于,步骤(1)中Hpa A引物序列为:F:5’-CGGATCCTGCAGCCCGCATATTATTG-3’;R:5’-CAAGCTTTCGGTTTCTTTTGCCTTTT-3’。
6.如权利要求4所述的筛选方法,其特征在于,步骤(3)中,ssDNA文库包括序列:5’-CGGATCCATCCAGAGTGACGCAGCA-N45-TGGACACGGTGGCTTAGT-3’;引物P1:5’-CGGATCCATCCAGAGTGACGCAGCA-3’;引物P2:5’-GAAGCTTACTAAGCCACCGTGTCCA-3’。
7.如权利要求4所述的筛选方法,其特征在于,步骤(3)中,将纯化的粘附素Hpa A包被于聚苯乙烯微孔中,然后将合成的ssDNA文库溶于筛选缓冲液投入其中,洗下结合的ssDNA作为下一轮的模板;第五轮后以空白孔为负向筛选介质。
8.权利要求1-3任意一项所述的黏附素核酸适配体或其衍生物在制备检测幽门螺杆菌的试剂盒、分子探针或靶向介质中的应用。
9.一种幽门螺杆菌检测试剂,其特征在于,含有权利要求1-3任意一项所述的黏附素核酸适配体。
10.权利要求1-3任意一项所述的黏附素核酸适配体或其衍生物在制备抗幽门螺杆菌疫苗中的用途。
技术说明书粘附素核酸适配体及其筛选方法和应用技术领域本技术涉及核酸适配体及其筛选和应用,尤其涉及一种可用于检测幽门螺杆菌的核酸适配体及其筛选方法和应用。
背景技术核酸适配体是采用指数富集的配基系统进化技术(Systematic Evolution ofLigands by Exponential Enrichment,SELEX)从随机单链寡核苷酸库中筛选出的能与靶物酸适配体具有亲和力高、性能稳定、分子量低、免疫原性低、易于修饰改造且无毒副作用等优点。
幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori,Hp)感染与胃癌的高发密切相关,全球Hp感染率约为50%,亚洲地区感染率高达70%,我国的平均感染率约为59%黏膜上皮细胞结合定植于胃黏膜层。
黏附过程中Hp能够激活胃黏膜上皮细胞内多种信号通路并分泌多种致病相关因子,继而引发细胞增生、凋亡、过度炎症此可见,Hp与胃粘膜上皮细胞的黏附是其侵袭机体致病过程的关键环节。
Hp进行黏附的物质基础为黏附素,黏附素的种类较多且在黏附过程中占主导地位。
目前发现有多种Hp黏附素蛋白(如Hpa A、Bab A、Sab A、Alp A/B、Oip A 其定植作用。
其中Hpa A在Hp在定植、致病各阶段中均发挥及其重要的作用,且有望成为幽门螺杆菌检测、预防的靶标。
因而筛选黏附素相应的配基,通过因此,利用SELEX的特性针对Hpa A筛选出相应的配基对胃黏膜内Hp诊疗有非常重要的意义。
目前临床针对Hp的感染的检测主要以C14呼气试验和快速尿酶试验为主要手段,其原理主要基于Hp尿素酶催化尿素分解。
但是C14呼气试验因为有一定的放射近期内服用过抗生素及空腹程度也会对呼气试验结果的判读造成影响。
而快速脲酶实验往往会因为取材中Hp数量的关系以及近期服用抗生素造成一定程度的检测更为广泛,但是其对患者病程的判断仍然存在不足。
而且目前培养技术仍未能标准化、商品化,亟待一种能够对以上方法进行补充的检测手段。
技术内容针对现有技术中的缺陷,本技术提供一种特异性靶向粘附素Hpa A的适配体,还提供了上述黏附素适配体的筛选方法,其基于SELEX技术,针对黏附素Hpa A 探索该方法进行胃黏膜内Hp诊疗的可行性奠定了基础。
为了实现上述目的,本技术采用了下述技术方案:一种黏附素核酸适配体,所述核酸适配体的核苷酸序列含有SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列;或含有以下任意一种核苷酸序列:与SEQ ID NO.1限定的核苷酸序列进行杂交的序列、SEQ ID NO.1限定的核苷酸序列转录的RNA序列。
进一步地,所述核酸适配体的核苷酸序列被甲基化、巯基化、磷酸化、氨基化或同位素化。
进一步地,所述核酸适配体的核苷酸序列上连接有荧光物质、治疗性物质、放射性物质、生物素、地高辛、纳米发光材料或酶标记。
一种上述的核酸适配体的的筛选方法,包括以下步骤:(1)以幽门螺杆菌基因组DNA为模板,PCR扩增得到幽门螺杆菌黏附素(Hpa A)基因;(2)将得到的基因与表达载体Pet28a质粒经酶切后连接,连接产物转入大肠杆菌E.coli BL21菌株并诱导表达,裂解细菌,纯化,获得的重组粘附素Hpa A即为筛(3)将步骤(2)得到的黏附素Hpa A与ssDNA文库进行孵育,收集与筛选靶标结合的ssDNA;(4)将得到的ssDNA进行PCR扩增,得到dsDNA;(5)得到的dsDNA与pUC19质粒经酶切后连接,并转入大肠杆菌E.coli DH5α菌株;(6)选取阳性克隆测序,并验证阳性克隆扩增得到的ssDNA与Hpa A的结合力,得到核酸适配体。
进一步地,步骤(1)中Hpa A引物序列为:F:5’-CGGATCCTGCAGCCCGCATATTATTG-3’;R:5’-CAAGCTTTCGGTTTCTTTTGCCTTTT-3’。
进一步地,步骤(3)中,ssDNA文库包括序列:5’-CGGATCCATCCAGAGTGACGCAGCA-N45-TGGACACGGTGGCTTAGT-3’;引物P1:5’-CGGATCCATCCAGAGTGACGCAGCA-3’;引物P2:5’-GAAGCTTACTAAGCCACCGTGTCCA-3’。
进一步地,步骤(3)中,将纯化的粘附素Hpa A包被于聚苯乙烯微孔中,然后将合成的ssDNA文库溶于筛选缓冲液投入其中,洗下结合的ssDNA作为下一轮的本技术还提供了上述的黏附素核酸适配体或其衍生物在制备检测幽门螺杆菌的试剂盒、分子探针或靶向介质中的应用。
一种幽门螺杆菌检测试剂,含有权利要求上述的黏附素核酸适配体。
本技术还提供了上述的黏附素核酸适配体或其衍生物在制备抗幽门螺杆菌疫苗中的用途。
所述黏附素适配体的衍生物可以是上述的和配体的核苷酸序列的骨与现有技术相比,本技术的有益效果体现在:本技术得到的具有较高亲和力的核酸适配体具有较强的区分Hp的能力;在胃黏膜冰冻切片中验证其与Hp的结合时,结合荧光标记,能够更灵敏的检测出菌体观的反应机体感染Hp的状况,特异性结合Hp菌体表面的Hpa A适配体的筛选能够应用于胃粘膜组织Hp感染的检测。
附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
在所有附图中图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为PCR扩增Hpa A基因琼脂糖凝胶电泳图;图2为重组pET28a/Hpa A质粒酶切后琼脂糖凝胶电泳图;图3为重组pET28a/Hpa A质粒测序结果的比对图;图4为Hpa A蛋白在大肠杆菌DE3中的诱导表达的SDS-PAGE凝胶电泳图;图5为重组Hpa A蛋白的纯化后的SDS-PAGE凝胶电泳图;图6为纯化的重组蛋白Hpa A的HPLC图;图7为不同轮数文库的相对结合力的比较结果图;图8为限制性内切酶酶切鉴定分析适配体单克隆图;图9为不同单克隆适配体对5种菌株检测性能的比较结果图;图10为适配体HA6全长序列及核心序列结合力的检测结果图;图11为激光共聚焦验证适配体与H.pylori的结合结果图;图12为流式细胞检测适配体HA6阻断Hp与GES-1的结合结果图。
具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。
以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。
以下实施例中的实验方法如无特殊说明,均为常规生化试剂商店购买得到。
实施例1、适配体的筛选1、实验材料菌株来源:Hp ATCC26695菌株来自江苏大学。
ssDNA文库:5’-CGGATCCATCCAGAGTGACGCAGCA-N45-TGGACACGGTGGCTTAGT-3’和引物P1:5’-CGGATCCATCCAGAGTGACGCAGCA-3’引物P2:5’-GAAGCTTACTAAGCCACCGTGTCCA-3’;均由上海生物工程公司提供。
哥伦比亚培养基购自青岛海博生物技术公司。
胎牛血清购自Gibco公司。
限制性内切酶BamH I、Hind III及T4连接酶购自Fermentas公司。
DNA marker、蛋白marker购自北京兰博利德生物公司。