微生物分子检测(MLST / 多重PCR / qPCR / RACE)

分子检测为菌株分型、基因表达、病原体定量与未知序列克隆提供高灵敏度手段。锐志魔方提供 MLST 多位点序列分型、多重 PCR、荧光定量 PCR 以及 5'/3' RACE 全长 cDNA 扩增服务,覆盖从基因组 DNA 到 RNA 的多层次分子信息。

一、MLST(多位点序列分型)

MLST 通过 PCR 扩增与测序多个管家基因位点,将序列与公共数据库比对,获得序列型(ST)。该方法可重复、稳定、可比,广泛应用于流行病学溯源、耐药传播与种系演化研究。

二、多重 PCR

在同一反应体系中加入多对引物,同时扩增多个靶标基因或 SNP 位点,通过琼脂糖凝胶电泳条带大小与序列进行分型。与单重 PCR 相比,多重 PCR 通量高、效率高、样本消耗少,适用于菌株快速分型、毒力基因筛查与耐药基因检测。

三、荧光定量 PCR(qPCR)

qPCR 具有特异、快速、可定量优势,可用于病原体载量检测、基因表达相对定量、转基因拷贝数分析等。平台可处理复杂样本(土壤、污水、组织、细胞)及 mRNA / lncRNA / microRNA / circRNA 检测,提供标准曲线、熔解曲线与数据分析。

qPCR 扩增曲线
图 1 荧光定量 PCR 扩增曲线:不同浓度模板按 Ct 值分布,用于定量起始拷贝数。
qPCR 熔解曲线
图 2 qPCR 熔解曲线:单一尖锐峰表明扩增产物特异性良好。

四、RACE(5'/3' cDNA 末端快速扩增)

RACE 原理
图 3 5' RACE 与 3' RACE 原理示意图:以已知 mRNA 序列为基础,通过逆转录与巢式 PCR 扩增未知末端序列,用于获得全长 cDNA 及 UTR 信息。

RACE 用于确定基因的未知 5' 或 3' 端序列,帮助获得全长 cDNA、转录起始位点、终止位点及可变剪接信息。UTR 区研究对理解转录调控、mRNA 稳定性与翻译调控具有重要意义。

五、应用场景

  • 病原菌 / 益生菌的分型、溯源与耐药基因检测;
  • 环境样本或临床样本中目标菌/基因的定量监测;
  • 基因表达、非编码 RNA 与全长转录本研究;
  • 菌株库构建与分子流行病学调查。

典型项目经验

病原菌 MLST 分型
样品:待分型菌株 方法:管家基因 PCR + 测序 + 数据库比对 交付:序列型(ST)与等位基因谱
荧光定量 PCR 定量检测
样品:环境 / 临床 / 细胞样本 方法:RNA 提取 / DNA 提取 → qPCR 定量 交付:Ct 值、标准曲线、相对表达量
RACE 全长 cDNA 克隆
样品:已知部分序列的基因 方法:5' RACE / 3' RACE + 巢式 PCR 交付:全长序列与 UTR 信息