現代分子生物學技術在微生物檢驗中的應用

葛香麗

·綜述·

現代分子生物學技術在微生物檢驗中的應用

葛香麗

利用分子生物學方法, 以核酸生化為基礎的新技術作為微生物檢驗的最新方法, 已經廣泛的應用于微生物檢驗的多個領域當中。現階段的微生物檢驗工作已經鋪設到各個領域當中, 通過采用微生物檢測的方法, 不僅可以在客觀上獲得較為精確的結果, 同時能夠在主觀上節省檢測時間, 對其他的工作具有較大的積極意義。在微生物檢驗當中, 比較常用的是現代分子生物學技術, 日后應深入研究,健全技術體系, 促進檢驗水平的提升。

分子生物學；微生物；檢驗

在實際的微生物檢驗工作中, 現代分子生物學技術主要研究生物大分子--核算機器表達產物--蛋白質的結構、功能、遺傳等相互作用的科學。在微生物檢驗中應用現代分子生物學技術, 可取得以下效果：①現代分子生物學的研究領域廣泛, 促使微生物檢驗, 在檢驗精度和檢驗范圍上都有提升。②隨著微生物檢驗的認可程度提升, 現代分子生物學的發展會更加迅速, 這將推動各個領域的工作持續進步, 包括農業、醫療行業等。本研究主要討論現代分析生物學技術在微生物檢驗中的應用, 現做如下綜述。

1 聚合酶鏈反應技術

微生物檢驗的類別較多, 檢驗目的的不同導致檢驗技術上的差距較大。現代分子生物學技術講究高精度、快速度、高準確性, 在眾多技術當中, 聚合酶鏈反應技術是比較有代表性的現代分子生物學技術。就現階段的工作來看, 聚合酶鏈反應技術能夠對多種病原微生物進行同時檢測或者是鑒定［1］,其原理為：同一個聚合酶鏈反應管中, 可同時加入多種病原微生物的特異性引物, 進行聚合酶鏈反應技術擴增, 達到同時檢測的效果［2-4］。從某大學校園附近的垃圾中轉站采集新鮮生活垃圾樣品80 kg, 人工分選出其中的廚余垃圾, 主要組成為蔬果、剩飯菜等, 也包括少量的雜草和樹葉, 約占生活垃圾的40%［5］。通過應用聚合酶鏈反應技術可達到較為理想的效果, 堆肥材料的理化性質, 見表1。

表1 堆肥材料的理化性質

2 基因芯片技術

現代分子生物學技術為了能夠在微生物檢驗中取得更好的效果, 研究出了比較高端的基因芯片技術。該技術在20世紀90年代被開發出來, 主要是將玻片、尼龍膜作為載體,在單位面積上高密度并且有秩序的排列大量生物活性分子,力求達到一次實驗同時檢測多種疾病, 或者是分析多種生物樣品的目的。基因芯片技術往往用于比較復雜的微生物檢驗,經過長時間的發展與總結, 該項技術已經非常成熟。基因芯片技術具有較高的優越性, 是其他方法所不能超越的：①基因芯片技術可用于檢測抗體產生前的感染, 便于臨床上進行早期診斷。現今的很多患者臨床癥狀相對特殊, 并且無法通過傳統的檢測技術來獲得精確的數據和信息。在治療過程中,由于數據的缺乏, 無法采取針對性的治療方式, 不僅耽誤了患者的康復, 同時也影響了醫療技術的發展。通過應用基因芯片技術, 可對疑似患者進行早期診斷, 真正意義上實現早發現、早治療。②基因芯片技術解決了其他方法不能確定的感染問題。感染在臨床上一直是一個難以處理的問題, 通過基因芯片技術, 能有效確定感染范圍、感染程度等。

3 核算探針

現代分子生物學技術的發展, 促進了微生物檢驗體系的不斷健全。由于微生物的影響比較廣泛, 而且對社會、醫學、生物領域都具有決定性的影響。所以, 單憑前兩項技術并沒有辦法取得理想的效果, 還應該積極研究其他技術。經過深入探究, 產生了核算探針技術。該項技術與其他兩項具有本質的區別, 從概念上來講, 核算探針是指帶有標記的特異DNA片段, 根據堿基互補原則, 核算探針能特異性的與目的DNA雜交, 最后用特定的方法測定標記物。就現階段的微生物檢驗而言, 核算探針主要應用于以下幾個方面：①核算探針可用于檢測無法培養, 并且能用作生化鑒定、不可觀察的微生物產物、缺乏診斷抗原等方面的檢測。臨床上比較明顯的檢測物質就是腸毒素, 通過應用核算探針進行檢測, 可有效獲得該物質的各項數據及指標, 對診治工作提供必要的參考。②核算探針可以用于檢測病毒病, 例如檢測感染病毒、流行病學調查研究, 同時還可以應用該技術來區分有毒、無毒菌株。對于核算探針而言, 該項技術可直接對檢測物質的本質進行檢測, 而不是通過表面檢測來獲得結果。DNA檢測的準確率和權威性都很高, 這就為核算探針的應用提供了較為堅實的基礎。③核算探針還能夠檢測細菌內抗藥基因。抗藥基因的檢測結果, 可提供給相關醫療機構研究臨床治療藥物, 避免在患者體內產生抗藥性, 提高藥物的臨床療效, 減輕患者的病痛。

4 小結

本研究對現代分析生物學技術在微生物檢驗中的應用進行討論, 相對而言, 現代分析生物學技術的應用, 為很多工作都提供了較大的便利, 尤其是臨床醫學的研究和治療工作。在采集樣品分析和病毒檢測等方面, 均有突出表現。在今后的微生物檢測工作中, 應進一步應用現代分析生物學技術,促進檢測工作水平和檢測技術的提升。相信在今后的微生物檢驗中, 不僅可獲得更有效的檢測結果, 同時還能夠促進現代分析生物學技術的持續發展, 促進各個領域的建設和進步。

［1］ 李枷霖, 鄭斯竹, 詹國輝, 等.皮蠹科昆蟲分子生物學研究進展.基因組學與應用生物學, 2014, 5(6):1126-1132.

［2］ 呂樹軍.食品微生物檢驗內容與檢測技術分析.工業技術, 2013 (17):119.

［3］ 侯海軍, 秦紅靈, 陳春蘭, 等.土壤氮循環微生物過程的分子生態學研究進展.農業現代化研究, 2014, 5(6):588-594.

［4］ 胡原.分子生物學技術在醫學中的應用及發展趨勢.衛生職業教育, 2014, 19(10):12-13.

［5］ 王立.如何利用分子生物學技術鑒定農作物品種真實性和純度.生物技術世界, 2014, 9(10):35-36, 38.

10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.13.208

2014-12-05］

454650 濟源市人民醫院檢驗科