基于CRISPR-Cas13a系统的核酸检测方法应用于沙门氏菌检测

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bodden
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
食品安全是受全世界关注的重要公共卫生问题,食源性致病菌导致的疾病对人类健康构成持续性威胁。沙门氏菌是最常见的食源性致病菌之一,其感染可引发伤寒,急性胃肠炎和菌血症等疾病其检测和鉴定对于预防食源性疾病具有重要意义。目前各国沙门氏菌检测的金标准是传统培养检测法,该方法稳定可靠但通常需要4天以上的检测时间,操作复杂且依赖专业操作人员。开发一种能够快速准确地检测沙门氏菌的检测方法对食品中沙门氏菌的检测具有重要意义。CRISPR系统是一种原核免疫系统,可降解外源核酸。Cas13a蛋白属于II型CRISPR-Cas系统,是CRISPR系统的效应因子之一,Cas13a蛋白与CRISPR RNA(cr RNA)结合后可以在其引导下靶向特定的RNA序列,与靶RNA结合后Cas13a蛋白的RNase活性被激活,其特殊的RNase活性可应用于分子生物学检测中。本研究将荧光报告分子与Cas13a蛋白反应结合验证其RNase活性,将PCR与Cas13a蛋白反应结合建立一种核酸检测方法,并将该方法用于沙门氏菌检测,同时探索该检测方法在沙门氏菌不同血清组分型检测中的应用。在大肠杆菌内诱导表达Cas13a蛋白,通过镍离子亲和层析和透析纯化后获得纯度为93.6%的Cas13a蛋白,蛋白浓度为332μg/m L。使用靶标RNA、cr RNA和荧光报告分子对重组表达的Cas13a蛋白的RNase活性进行验证。对Cas13a蛋白反应体系优化后用其检测RNA,最低检测限为10~1 p M靶RNA。将PCR与Cas13a蛋白反应结合建立PCR-Cas13a核酸检测方法,以沙门氏菌inv A基因为检测靶标并用该方法检测沙门氏菌,对沙门氏菌基因组的检测限为10~1 a M,且非沙门氏菌基因组未检出荧光信号,说明该检测方法特异性良好。加热沙门氏菌菌液后用PCR-Cas13a检测方法进行检测,结果显示该方法能检测到浓度为10~0 CFU/m L的沙门氏菌。在牛奶和果汁样品中具有相同的灵敏度。结合沙门氏菌血清组特异性检测靶标,使用PCR-Cas13a检测方法对不同血清组的沙门氏菌进行分型,结果显示血清组检测特异性良好,能够准确检测出不同血清组的沙门氏菌。用多重PCR代替PCR后对不同血清组沙门氏菌进行检测,仍显示出良好的特异性。综上,本研究基于Cas13a蛋白建立了一种核酸检测方法,并将其应用于沙门氏菌检测中。实验证明该检测方法灵敏度高且特异性强,能够应用于检测食品中沙门氏菌,并且结合特异性靶标可以对不同血清组的沙门氏菌进行分型检测。该方法的建立对沙门氏菌的预防、控制和研究具有积极意义。
其他文献
数据爆炸性增长的信息时代能够迅速发展得益于不断更新的光通信系统,通信光纤扮演了重要的角色。随着科学水平的不断提高和材料科学的持续进步,传统石英光纤的制造与表征已经发展成一门精密的技术。然而,科学的进步应该是永无止境的,对传统材料的深入挖掘和制造工艺的不断优化已经成为光纤领域的重要发展方向。多材料光纤的出现突破了传统光纤的限制,通过将光、电、热、磁、声和机械等功能集成到一根纤维中,实现光纤的多功能化
随着汽车电动化和智能化程度的不断提升,客户对于汽车的要求也同步提高。驾驶者不仅关注汽车动力学性能的表现,而且对实际驾乘体验要求也越来越严格。制动踏板感觉是踏板力、踏板位移和减速度之间的相互关系,是融合了多个评价指标的综合感觉。本文以集成式电液制动(Integrated Electro-Hydraulic Brake,I-EHB)系统为研究对象,主要的研究内容如下:(1)设计了线控制动系统的上电唤醒
全球经济体量的飞速增长依赖于能源供给能力与水平的提升,建设新能源为主体的电力系统成为重要的战略目标。微电网作为电力系统消纳新能源的主要形式,其容量优化规划问题引领当前能源电力系统的研究热点。近年来,随着电力市场机制的不断完善,以基于价格等方式实现的需求响应,提供了平抑分布式可再生电源出力随机性波动的重要方法,从运行优化层面为微电网的容量优化规划带来新思路。需求响应在微电网容量优化规划中的应用需要得
施氏矿物广泛存在于存在低pH、富含硫酸根和铁的环境中,由于其比表面积大、具有同构性,较易被砷(As)负载。然而,当环境条件改变时,施氏矿物发生矿相转变,原本负载于矿物中的As很可能会重新释放到环境中,对周围的环境带来风险。为了解此矿物相转变过程及在此过程中As的环境行为,本研究采用化学快速法合成了施氏矿物和含砷施氏矿物,考察其在9,10-蒽醌-2,6-二磺酸(AQDS)及硫酸根还原菌(Desulf
受反洗钱金融行动特别工作组(FATF)第四轮互评估驱动,国内反洗钱监管理念全面升级,反洗钱监管制度建设显著加强,反洗钱执法力度持续加大,多头监管成为新常态,反洗钱罚单威慑力逐步与国际接轨。2022年,中国人民银行、公安部等11部门联合印发了《打击治理洗钱违法犯罪三年行动计划(2022—2024)》,强调对各类洗钱犯罪保持高压态势、落实“一案双查”工作机制、增强反洗钱义务机构洗钱风险防控能力等方面的
期刊
人类社会的发展与能源息息相关,随着生产力的迅速发展,能源消耗量也在不断增加。但随着近年来全球气候逐渐变暖,石油资源的日益枯竭,新型能源可以解决节能和环保这两大世界难题。直接甲醇燃料电池(简称DMFC)因其原料容易获取,理论比能量转化效率高、产物环保无污染、安全性好等优点,使其拥有很好的发展前景。然而,DMFC仍面临着一些技术难题,如甲醇燃料渗透、阳极气体管理等。因此,本课题以主动式的DMFC单电池
全球LED封装行业技术快速发展,荧光粉胶涂覆环节作为LED封装过程中关键环节,其涂层厚度的一致性和均匀性决定了LED的发光效果与出光品质。本文设计一种全自动大功率Mini-LED荧光粉胶智能微涂覆设备,并研究一种控制算法实现对涂覆过程中涂层厚度一致性和均匀性的控制。本文搭建了大功率Mini-LED智能微涂覆系统,并设计涂层厚度一致性控制算法,主要工作如下:(1)介绍LED照明产业发展历程,对当前封
基站天线是移动通信系统不可或缺的重要组成部分,其发展趋势为小型化和轻量化,其中低剖面化是重要方面;现阶段移动通信面临多制式多频段多系统并存的局面,而基站资源昂贵,挂载空间有限,将工作在不同频段或不同制式的基站天线共口径融合十分必要。针对上述需求,本文分别研究了基于超表面的宽带低剖面天线和基于部分反射表面的共口径双频融合天线及其子阵,内容如下:1.提出一种基于超表面的低剖面天线及其阵列。针对振子天线
氟化氢是现代氟化工的基础。本文对萤石-硫酸(H2SO4)法制备氟化氢的反应热力学、反应动力学以及扩散机理分析,发现萤石和H2SO4的反应不受热力学限制,主要取决于动力学因素。萤石-H2SO4反应速率模型显示反应速率与H2SO4浓度呈二阶相关性,控制反应过程中H2SO4浓度是控制反应程度的关键因素之一。H2SO4浓度较大,物料呈稀糊状时,液体H2SO4可通过CaSO4覆盖层的毛细孔道向未反应CaF2
右旋龙脑是一种双环单萜类化合物,具有抗菌、抗炎镇痛、开放血脑屏障、促进药物吸收等生物活性,在医药、食品、香料等领域有着广泛的应用。天然的右旋龙脑主要从龙脑香树(Dipterocarpaceae)植物中直接提取获得。我国一直以来主要依赖进口满足需求。然而,右旋龙脑主要存在龙脑香树枝干,需伐木取脑,造成近年来资源逐渐枯竭,天然右旋龙脑价格飞涨。为了解决这一现状,寻找和开发天然右旋龙脑新资源显得尤为迫切