호흡기 세포융합 바이러스 A형 실시간 검출 시스템: 단일 튜브 재조합 효소 중합효소 증폭联合CRISPR/Cas12a 검출 및 두 가지 실시간 판독 방안

Yu Jie ,  

Yang Rui ,  

Tang tian ,  

Li Rui-Dan ,  

Luo Jun-Rong ,  

Tian Lv-Bo ,  

Hao Yu-Tong ,  

Wen Hai-Yan ,  

Wang Chuan ,  

摘要

목적은 단일 튜브 재조합 효소 중합효소 증폭(RPA)联合CRISPR/Cas12a를 기반으로 한 호흡기 세포융합 바이러스(RSV) A형 실시간 검출 시스템을 구축하고 그 검출 성능 및 임상 적용 가능성을 평가하는 것이다. 방법: RSV-A형의 보존된 M 단백질 유전자 서열을 대상으로 프라이머, CRISPR/Cas12a 단백질 인지 가이드 RNA(crRNA), 탐침을 설계 및 합성하고, 단일 튜브 RPA-CRISPR/Cas12a 검출 플랫폼을 구축 및 최적화하였다; 실시간 형광 PCR 기기 또는 측면 크로마토그래피 시트지를 이용하여 검출 신호의 실시간 판독을 수행하고, 단일 튜브 RPA-CRISPR/Cas12a 형광 실시간 검출과 단일 튜브 RPA-CRISPR/Cas12a 시트지 실시간 검출 방안을 개발하였다; 플라스미드 및 가짜 바이러스를 템플릿으로 하여 두 가지 실시간 검출 방안의 민감도 및 특이도를 분석하였다; RSV-A형 또는 기타 3종 발열 호흡기 증후군 바이러스를 포함하는 39개의 실제 샘플을 검출하여 실시간 검출 시스템과 금 표준 RT-qPCR 검출 결과 간의 카파 일치도를 평가하였다. 결과: 단일 튜브 RPA-CRISPR/Cas12a 형광 실시간 검출은 37 ℃ 항온 조건에서 30분 내에 6.1×10⁻¹ 복제본/μl의 가짜 바이러스를 검출할 수 있었고; 단일 튜브 RPA-CRISPR/Cas12a 시트지 실시간 검출은 동일 조건에서 35분 내에 6.1×10¹ 복제본/μl의 가짜 바이러스를 검출할 수 있었으며; 두 가지 검출 방안 모두 다른 3종 발열 호흡기 증후군 바이러스와 교차 반응이 없었다. 실제 샘플 검출 결과, 두 가지 검출 방안 모두 특이도가 100%(15/15)였고, 민감도는 각각 95.8%(23/24), 91.7%(22/24)였으며; RT-qPCR 카파 일치도 검사 결과는 각각 94.7%, 89.4%이었다. 결론: 구축된 RSV-A형 실시간 검출 시스템은 민감도 및 특이도가 높아 RSV-A형 감염의 임상 진단 및 역학 감시에 효과적인 도구로 활용될 수 있다.

关键词

호흡기 세포융합 바이러스 A형; 재조합 효소 중합효소 증폭; CRISPR-Cas12a 시스템; 측면 크로마토그래피 시트지

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