荧光PCR探针检测简介及其在病毒检测中的应用

发布网友发布时间：2024-10-19 21:49

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热心网友时间：2024-11-26 06:43

PCR技术自20世纪80年代发展以来，已成为医学、微生物学、动物学、植物学等领域的关键工具，尤其实时荧光定量PCR（qPCR）技术中的荧光探针法因其高特异性和灵敏性而广泛应用。荧光共振能量转移（FRET）是设计荧光标记核酸探针的基础，通过探针与目标DNA的特异性结合，实现均相定性定量测定。在本文中，我们将深入了解FRET原理、荧光探针分类及其在病毒检测中的应用，包括TaqMan探针、分子信标（MB）、蝎形探针、双杂交探针、双淬灭探针、锁核酸探针、肽核酸探针等多种技术。

FRET技术于1948年提出，旨在检测分子间的相互作用，具有在时间、空间、动态和连续层面检测活细胞中蛋白作用的能力。FRET要求供体和受体的发射光谱和激发（或吸收）光谱部分重叠，并且两者之间的距离必须足够小（一般小于10nm）。通过将两种荧光蛋白与目标蛋白融合表达，形成荧光供体蛋白与荧光受体蛋白，当两个蛋白距离在5~10nm范围内时，供体荧光被受体吸收并激发受体发出荧光。通过测量供体荧光强度的损失量，可以确定两个蛋白是否相互作用。

荧光探针根据检测中使用的荧光探针类型分类，已开发出多种技术。TaqMan探针作为“金标准”广泛应用于荧光定量PCR和临床诊断。MB是一种单链双标记荧光探针，通过探针两端互补茎序列保持发夹环结构，实现特异性结合和荧光信号的检测。双杂交探针通过荧光供体基团和荧光受体基团之间的FRET现象，检测PCR产物。蝎形探针则结合了茎环结构与PCR特异性引物，实现对扩增产物的特异性检测。

荧光PCR探针在病毒检测中的应用展现出开发速度快、灵敏度高、特异性好的特点。在新发传染病的快速筛查、早期症状不明显的病毒传染病检测以及多种病毒感染的诊断中，荧光PCR探针检测技术发挥着重要作用。例如，Baccari等人设计了一种新的TaqMan-PCR方法，用于快速检测和定量棘阿米巴副衣原体（P. acanthamoebae），并证明了其高度特异性和敏感性，适用于疫情期间的诊断和大规模筛选。Ugwu等人开发了一种基于TaqMan探针的多重RT-qPCR检测方法，用于特定病毒的检测和区分，实现临床样本中病毒类型的廉价快速检测。

总之，荧光PCR探针检测技术在病毒检测中展示了广泛的应用前景，不仅提供了快速、准确的检测手段，而且有助于新发传染病的早期诊断和控制，对公共卫生具有重要意义。