LAMP技术及应用
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LAMP原理及引物设计与实例.LAMP引物的设计LAMP引物的设计主要是针对靶基因的六个不同的区域,基于靶基因3' 端的F3c、F2c和Flc区以及5' 端的Bl、B2和B3区等6个不同的位点设计4种引物。
FIP(Forward Inner Primer):上游内部引物,由F2区和F1C区域组成,F2区与靶基因3’端的F2c区域互补,F1C区与靶基因5' 端的Flc区域序列相同。
F3引物:上游外部引物(Forward Outer Primer),由F3区组成,并与靶基因的F3c区域互补。
BIP引物:下游内部引物(Backward Inner Primer ),由B1C和B2区域组成,B2区与靶基因3' 端的B2c区域互补,B1C域与靶基因5' 端的Blc区域序列相同.B3引物:下游外部引物(Backward Outer Primer ),由B3区域组成,和靶基因的B3c区域互补。
2.扩增原理60-65℃是双链DNA复性及延伸的中间温度,DNA在65℃左右处于动态平衡状态。
因此,DNA在此温度下合成是可能的。
利用4种特异引物依靠一种高活性链置换DNA聚合酶。
使得链置换DNA合成在不停地自我循环。
扩增分两个阶段。
第1阶段为起始阶段,任何一个引物向双链DNA的互补部位进行碱基配对延伸时,另一条链就会解离,变成单链。
上游内部引物FIP的F2序列首先与模板F2c结合(如图B所示),在链置换型DNA聚合酶的作用下向前延伸启动链置换合成。
外部引物F3与模板F3c结合并延伸,置换出完整的FIP连接的互补单链(如图C所示)。
FIP上的F1c与此单链上的Fl 为互补结构。
自我碱基配对形成环状结构(如图C所示)。
以此链为模板。
下游引物BIP与B3先后启动类似于FIP和F3的合成,形成哑铃状结构的单链。
迅速以3' 末端的Fl区段为起点。
以自身为模板,进行DNA合成延伸形成茎环状结构。
LAMP(环介导等温扩增)技术2011-07-28 11:46 来源:北京蓝谱点击次数:1341 关键词:LAMP PCR技术环介导等温扩增分享到:收藏夹腾讯微博新浪微博开心网PCR方法在人类及动植物疾病基因诊断、食品分析和环境监测等领域发挥着举足轻重的作用,其灵敏度高、特异性好,是目前最精准的基因诊断方法。
然而PCR方法操作起来较复杂,对仪器和人员要求比较高,不适合基层或现场快速诊断,因此在国内的推广速度并不是很快。
2000年日本学者Notomi在Nucleic Acids Res杂志上公开了一种新的基因诊断技术,即LAMP (L oop-mediated isothermal amplification),中文名为“环介导等温扩增反应”,受到了世卫组织WHO、各国学者和相关政府部门的关注,短短几年,该技术已成功地应用于SARS、禽流感、HIV等疾病的检测中,在这次甲型H1N1流感事件中,日本荣研化学公司接受WHO的邀请进行H1N1 LAMP试剂盒的研制。
通过荣研公司近十年的推广,LAMP技术已广泛应用于日本国内各种病毒、细菌、寄生虫等引起的疾病检测、食品化妆品安全检查及进出口快速诊断中,并得到了欧美国家的认同。
LAMP方法的优势除了高特异性、高灵敏度外,操作十分简单,对仪器设备要求低,一台水浴锅或恒温箱就能实现反应,结果的检测也很简单,不需要像PCR那样进行凝胶电泳,LAMP反应的结果通过肉眼观察白色浑浊或绿色荧光的生成来判断,简便快捷,适合基层快速诊断。
可以预见,在未来的基因诊断领域,LAMP方法将占据大壁江山。
目前,在万方数据库搜索LAMP文章500多篇。
详见:/paper.asp x?q=loop-mediated+isothermal+amplification&o=sortby+CitedCount+CoreRank+date+relevanc e%2fweight%3d5&f=top&n=10&p=11. 优缺点介绍:LAMP方法优点:灵敏度高(比传统的PCR方法高2~5个数量级);反应时间短(30~60min就能完成反应);临床使用不需要特殊的仪器(试剂盒研发阶段推荐用实时浑浊仪);操作简单(不论是DNA还是RNA,检测步骤都是需将反应液、酶和模板混合于PCR管中,置于水浴锅或恒温箱中63℃左右保温30~60min,肉眼观察结果)。
LAMP技术研究进展及其在动物疫病检测中的应用LAMP(Loop-Mediated Isothermal Amplification)技术是一种能够在恒温下快速、高效地进行核酸扩增的方法。
它通过特殊的引物和酶,在简单的实验条件下可以在短时间内扩增大量目标DNA序列,并且具有高度的特异性和灵敏性。
LAMP技术最早由日本学者Notomi等人于2000年首次提出,自此以后,LAMP技术在许多领域得到了广泛的应用,尤其在动物疫病检测中。
1.快速诊断:LAMP技术可以在一个小时内进行核酸扩增反应,比传统的PCR方法要快得多。
这对于迅速确定疫病的诊断结果非常重要,可以提高动物疫病的早期预警和防控能力。
2.高度特异性:LAMP技术使用多个特异性引物,在同一个反应体系中进行扩增,可以显著提高对目标序列的特异性识别能力。
这对于区分不同疫病病原体或者同一病原体的不同亚型具有重要意义,可以帮助鉴定传染病源和病原菌的变异。
3.高灵敏性:LAMP技术不仅在快速扩增速度上具有优势,还在扩增效果上具有高灵敏性。
在初始目标DNA浓度低至10个分子时,LAMP技术仍能够进行有效扩增,这对于低浓度病原体的检测非常关键。
4.操作简便性:LAMP技术不需要复杂的设备和特殊的实验条件,只需要一个简单的恒温器就可以进行核酸扩增反应。
这极大地降低了操作门槛,使得不同实验室和场所都可以进行动物疫病的检测工作。
5.物价低廉:LAMP技术所需的试剂和设备成本相对较低,特别是与PCR技术相比较,更加经济实惠。
这对于资源有限的地区和农村地区的疫病监测和防控工作尤为适用。
目前,LAMP技术已经在许多动物疫病的检测中得到了应用。
比如,它被成功用于禽流感、猪瘟、传染性胸膜炎、家禽新城疫等重大疫病的快速检测。
通过该技术,可以快速而准确地检测出病原体的存在,为疫病的早期检测和防控提供了有力的手段。
总之,LAMP技术在动物疫病检测中具有广阔的应用前景。
随着该技术的不断进步和完善,相信将能够更好地满足动物疫病检测的需求,为动物疫病的防控提供更加可靠、快速和经济实惠的手段。
lamp技术原理和引物设计LAMP原理及引物设计与实例(LAMP引物的设计LAMP引物的设计主要是针对靶基因的六个不同的区域,基于靶基因3' 端的F3c、F2c和Flc区以及5' 端的Bl、B2和B3区等6个不同的位点设计4种引物。
FIP(Forward Inner Primer):上游内部引物,由F2区和F1C区域组成,F2区与靶基因3’端的F2c区域互补,F1C区与靶基因5' 端的Flc区域序列相同。
F3引物:上游外部引物(Forward Outer Primer),由F3区组成,并与靶基因的F3c区域互补。
BIP引物:下游内部引物(Backward Inner Primer ),由B1C和B2区域组成,B2区与靶基因3' 端的B2c区域互补,B1C域与靶基因5' 端的Blc区域序列相同.B3引物:下游外部引物(Backward Outer Primer ),由B3区域组成,和靶基因的B3c区域互补。
2(扩增原理60-65?是双链DNA复性及延伸的中间温度,DNA在65?左右处于动态平衡状态。
因此,DNA在此温度下合成是可能的。
利用4种特异引物依靠一种高活性链置换DNA聚合酶。
使得链置换DNA合成在不停地自我循环。
扩增分两个阶段。
第1阶段为起始阶段,任何一个引物向双链DNA的互补部位进行碱基配对延伸时,另一条链就会解离,变成单链。
上游内部引物FIP的F2序列首先与模板F2c结合(如图B所示),在链置换型DNA聚合酶的作用下向前延伸启动链置换合成。
外部引物F3与模板F3c结合并延伸,置换出完整的FIP连接的互补单链(如图C所示)。
FIP上的F1c与此单链上的Fl为互补结构。
自我碱基配对形成环状结构(如图C所示)。
以此链为模板。
下游引物BIP与B3先后启动类似于FIP和F3的合成,形成哑铃状结构的单链。
迅速以3' 末端的Fl区段为起点。
以自身为模板,进行DNA合成延伸形成茎环状结构。
3随着经济的迅速发展,人们对各类食品的需求也日益增大,食品安全问题越来越受到人们的重视,微生物对食品的污染问题也相应地备受关注。
然而,使用传统的检测方法即非选择性和选择性增菌、生长法及血清学鉴定虽然比较准确,但繁琐费时。
此外,低水平的病原菌污染,食品加工后导致菌体的“致伤”及食品其它成分的干扰等因素,使得传统的检测方法受到了一定的限制,因此,急需一些灵敏度更高、特异性更强、简便快捷的食品安全检测技术和方法,以及时发现致病菌,控制污染及其可能对人体健康产生的危害。
科技的进步使得新的检测方法层出不穷,如ATP 荧光检测法,酶联免疫吸附法(ELISA),生物传感器技术,基因芯片技术,以及目前被广泛应用的基于PCR 的检测技术。
ELISA 由于免疫反应特异性强,对试剂的选择性高,致使很难同时分析多种成分;对结构类似的化合物有一定程度的交叉反应;分析分子量很小的化合物和很不稳定的化合物有一定的困难[1]。
生物传感器技术以生物分子特异识别为基础,而非特异性信号干扰常使其检测底限和可信度受到影响。
目前多数生物传感器制作的相对不够均一,使设置对照检测的作用降低,且多数传感器检测对象只限于一种目标物[2]。
基因芯片技术检测的灵敏度较低需要昂贵的尖端仪器,技术上也存在一些问题[3]。
PCR 方法敏感、准确、快速,可替代病原学检测,但由于需要昂贵的仪器设备、较高检测费用以及对检测人员较高的技术要求而使其不适用于现场快速检测及基层普及应用。
2000年,日本学者Notom i 等[4]发明了一种全新的核酸扩增方法—环介导等温扩增技术(LAMP ,loop-mediated isothermal amplification)。
该法在等温条件下(6~65℃)就能完成扩增反应,它可以在以内在恒LAMP 技术在微生物检测中的应用李志强(西华大学生物工程学院,四川成都,610039)摘要LAMP (1oop-m ediated isothermal amplifica tion)技术是一种新的恒温核酸扩增技术,具有特异性强、等温灵敏、操作简单、产物易检测等优点。