核酸快速检测关键技术及应用

地区:上海市 宝山区

关键词:青岛大学;青岛科技大学;青岛汉唐生物科技有限公司;青岛艾菲生物技术有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000002242

成果描述:

该项目在多项国家自然科学基金和山东省科技发展计划的支持下,开展了核酸快速检测关键技术及应用的研究。生化分析方法因其具有简单、灵敏、快速、准确等优势在疾病诊断、食品安全和环境监测等领域发挥着重要作用。核酸作为一种重要的生命大分子,可以将其用作靶标的识别分子引发信号的开关,也可以用多种方法对其进行有效复制,提高检测的灵敏度。基于核酸的纳米生物传感的信号放大方法主要有变温和等温两大类。等温核酸扩增检测技术是不同于变温PCR的另一类核酸检测技术,它通过具有链置换活性的DNA聚合酶(或与其它酶联合),在等温条件下可以特异、高效、快速地扩增DNA,实现对DNA的有效信号放大,提高检测的灵敏度。该项目构建了一系列新型的等温级联信号放大检测方法,申请了多项相关国家发明专利并和企业合作,成功进行了检测试剂盒的研发推广和销售,取得了较好的经济效益和社会效益。等温均相纳米生物传感新方法的研究:利用核酸适体以及DNA杂交的特异性分子识别,对核酸、蛋白质、生化小分子等目标分子进行了快速检测,实现常温下检测信号的非线性放大和均相溶液中目标分子的等温、灵敏检测,降低了对大型实验仪器的依赖,为灵敏可视化生物传感器的构建提供了新的途径。工作的重点和特色是以核酸作为检测靶标,开发了等温均相检测双链核酸的新方法SAMP,突破了现有核酸检测对PCR等变温技术的依赖,并解决了快速检测技术中核酸产物带来的假阳性污染这一难题,为分子诊断、食品检验和环境监测等领域的核酸快速检测提供了强有力的检测工具。本课题组在实验中发现Bst DNA聚合酶兼具反转录酶活性与聚合酶活性的特点,可使反转录与扩增合二为一,在等温条件下实现RNA的一步法检测。该成果发表在国际权威期刊美国化学会志(J.Am.Chem.Soc)。此研究结果为RNA一步法快速检测提供了重要的酶学基础。项目进行期间,完成国家自然科学基金项目2项和山东省科技计划项目2项,目前在研国家自然科学基金3项。近年来在J.Am.Chem.Soc.,Clin.Chem.,Anal. Chem.,Chem.Commun.,Biosens.Bioelectron.等国际学术刊物上发表SCI收录论文20余篇,其中影响因子大于5.0的SCI论文12篇(第一或通讯作者),影响因子大于10.0的SCI论文2篇,其中8篇代表性论文均在JCR期刊分区Q1区。截止到2017年5月11日,被Chem.Rev.,Chem.Soc.Rev.,J.Am.Chem.Soc.等国际权威SCI期刊正面引用377次,他引334次,其中单篇最高SCI引用53次。相关成果先后获2011年山东省高校优秀科研成果(自然科学类)二等奖1项,2013年三等奖1项。申请国家发明专利9项,授权4项。科研成果技术推广和产业化:利用已有的技术储备,积极推动科研成果产业化,与青岛汉唐生物科技有限公司和青岛艾菲生物技术有限公司合作进行技术研发和推广,研发了一系列关于结核杆菌和上呼吸道感染的快速简单核酸检测的试剂盒,以及关于食源性致病菌如沙门氏菌和单增李斯特菌的检测试剂盒。目前销售收入已达到1588.21万元,在分子诊断、食品检测领域取得了非常好的经济效益和社会效益。
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