用于病毒检测的方法和系统技术方案

提供了用于病毒检测的方法和系统。其中，用于病毒检测的方法包括以下步骤：针对包含病毒核酸的样品，制备DNA测序文库；利用Ion Torrent技术对所述DNA测序文库进行DNA测序，以便获得所述病毒核酸的序列信息；以及基于所述病毒核酸的序列信息确定所述病毒的类型。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于病毒检测的方法和系统
本专利技术涉及分子生物学领域。具体的，本专利技术涉及用于病毒检测的方法和系统。
技术介绍
宫颈癌是全球女性的第二位高发癌，其发病主要与人乳头瘤病毒(HPV)的持续感染有关。每年全世界约有50万新发病例，25万死亡病例，其中发展中国家占2/3.已经表征超过100种HPV类型会感染皮肤(皮肤类型)或呼吸道和肛门生殖道的粘膜(粘膜类型)，超过40种HPV类型会感染子宫颈。基于诱导的良性的，恶化前的或恶性的病变，将HPV分别分为低危(例如HPV6，11，42，43和44)和高危型(例如类型16，18，31，33和45)。因此，HPV感染的及早发现和正确分型对宫颈癌的预防至关重要。然而，目前HPV检测分型的方法，仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术问题的至少之一。为此，本专利技术的一个方面，提出了一种能够对病毒进行有效检测的方法。其包括以下步骤：针对包含病毒核酸的样品，制备DNA测序文库；利用IonTorrent技术对所述DNA测序文库进行DNA测序，以便获得所述病毒核酸的序列信息；以及基于所述病毒核酸的序列信息确定所述病毒的类型。利用该方法，能够借助IonTorrent测序技术，快速准确地对待测病毒进行检测，并且成本较低，操作简单，易于推广。这里所使用的术语“检测”应作广义理解，既可以是诊断检测，也可以是非诊断检测。诊断检测的含义是指，检测结果可以直接作为是否罹患疾病的依据。根据本专利技术又一方面，本专利技术还提出了一种用于病毒检测的系统，其包括：DNA测序文库制备装置，所述DNA测序文库制备装置用于针对包含病毒核酸的样品制备DNA测序文库；测序装置，所述测序装置与所述DNA测序文库制备装置相连，用于对所述DNA测序文库进行测序，以便获得所述病毒核酸的序列信息；以及分析装置，所述分析装置与所述测序装置相连，用于基于所述病毒核酸的序列信息，确定所述病毒的类型，其中，所述测序装置为适于实施IonTorrent测序技术的装置。利用该系统，能够有效地实施本专利技术实施例的病毒检测方法，从而有效地对样品中的病毒进行检测，并对所包含的病毒类型进行检测。另外，根据本专利技术，本专利技术还提出了用于构建DNA测序文库的DNA标签(在本文中，有时也简单地称为“标签”)。根据本专利技术的实施例，本专利技术提出了一组分离的DNA标签。这些分离的DNA标签分别由SEQIDNO：1-56所示的核苷酸构成。在本说明书中，这些DNA标签分别被命名为DNAIndexN，其中N＝1-56的任意整数，其序列如下表1所示。利用上述根据本专利技术实施例的DNA标签，通过将DNA标签与样本DNA或其等同物相连，可以精确地表征DNA的样本来源。由此，利用上述DNA标签，可以同时构建多种样本的DNA测序文库(在本文中，有时也称为“测序文库”)，从而可以通过将来源于不同样本的DNA测序文库同时进行测序，基于DNA标签对DNA测序文库的DNA序列进行分类，从而可以获得多种样本的DNA序列信息，由此可以充分利用高通量的测序技术，例如利用IonTorrent测序技术，同时对多种DNA测序文库进行测序，从而提高了DNA测序文库的测序效率和通量。专利技术人惊奇地发现，利用根据本专利技术实施例的DNA标签构建DNA测序文库，能够精确地对多种DNA测序文库进行区分，并且所得到的测序数据结果的稳定性和可重复性非常好。表1DNA标签(DNAIndexN)序列(5’→3’方向)根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供了用于将上述DNA标签引入样本DNA或其等同物中的一组分离的PCR正向标签引物。根据本专利技术的实施例的一组分离的PCR正向标签引物的每一种独立地包括：第一核酸序列，所述第一核酸序列为选自SEQIDNO：57-62的一种；和第二核酸序列，所述第二核酸序列为选自根据本专利技术实施例的一组分离的DNA标签的一种，其中，所述第二核酸序列与所述第一核酸序列的5’末端相连。在本说明书中，该组PCR正向标签引物的每一种分别包含如前所述的根据本专利技术实施例的DNA标签，通过采用PCR正向标签引物进行PCR反应，可以将PCR正向标签引物引入到样品的DNA或其等同物中，从而就将相应的DNA标签引入到DNA或其等同物中。其中，构成PCR正向标签引物的第一核酸序列如下表2所示。根据本专利技术的又一方面，本专利技术还提供了用于将上述DNA标签引入样本DNA或其等同物中的一组分离的PCR反向标签引物。根据本专利技术的实施例的该组分离的PCR反向标签引物的每一种独立地包括：第三核酸序列，所述第三核酸序列为选自SEQIDNO：63-67的一种；和第四核酸序列，所述第四核酸序列为选自根据本专利技术实施例的一组分离的DNA标签的一种，其中，所述第四核酸序列与所述第三核酸序列的3’末端相连。在本说明书中，这组PCR反向标签引物的每一种分别具有如前所述的根据本专利技术实施例的DNA标签，通过采用PCR反向标签引物进行PCR反应，可以将PCR反向标签引物引入样品的DNA或其等同物中，从而就将相应的DNA标签引入到DNA或其等同物中。其中，构成PCR反向标签引物的第三核酸序列如下表2所示。表2第一核酸序列和第三核酸序列(5’→3’方向)利用上述根据本专利技术实施例的一组分离的PCR正向标签引物和一组分离的PCR反向标签引物，均能够有效地将DNA标签引入到样品的DNA或其等同物中，由此能够构建具有DNA标签的DNA测序文库。另外，专利技术人惊奇地发现，当针对相同的样品，采用具有不同标签的PCR正向标签引物分别构建含有各种DNA标签的DNA测序文库时，所得到的测序数据结果的稳定性和可重复性非常好；同样，采用具有不同标签的PCR反向标签引物分别构建含有各种DNA标签的DNA测序文库时，所得到的测序数据结果的稳定性和可重复性也非常好。根据本专利技术的实施例，在通过采用PCR正向标签引物和PCR反向标签引物的至少一种进行PCR扩增反应，以便构建样本DNA的DNA测序文库时，可以通过PCR正向标签引物和PCR反向标签引物向样本DNA的DNA测序文库导入DNA标签，从而能够同时构建多种样本DNA的DNA测序文库。由此通过采用根据本专利技术实施例的具有DNA标签的PCR正向标签引物和PCR反向标签引物的至少一种进行PCR反应，可以构建多种样本的DNA测序文库，从而可以根据不同DNA测序文库中这些标签的不同对DNA测序文库进行区分，最终实现对大量样本的混合测序，以满足高通量测序的需求，从而降低测序成本。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1：显示了根据本专利技术一个实施例的构建DNA测序文库的方法的流程示意图。图2：显示了根据本专利技术一个实施例的构建样本DNA的DNA测序文库的方法构建DNA测序文库过程中，部分PCR扩增产物的电泳图。图3：显示了根据本专利技术的一个实施例的应用于IonTorrent测序的模板结构示意图。图4：显示了根据本专利技术一个实施例的用于对HPV进行基因分型的系统的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种病毒检测方法，所述方法用于非诊断目的，其特征在于，包括以下步骤：针对包含病毒核酸的样品，制备DNA测序文库，其中包括，将所述包含病毒核酸的样品进行PCR扩增反应，以便获得扩增产物，其中，所述PCR扩增反应使用正向引物和反向引物，所述正向引物和所述反向引物是所述病毒特异性的，将所述扩增产物进行末端修复，以便获得经过末端修复的扩增产物，将所述经过末端修复的扩增产物与测序接头相连，以便获得具有测序接头的连接产物，所述测序接头包括P5接头和A接头，所述P5接头的两条链分别为：CCACTACGCCTCCGCTTTCCTCTCTATGGGCAGTCGGTGAT和T*T*GGTGATGCGGAGGCGAAAGGAGAGATACCCGTCAGCCACTA，其中带有星号标记的T表示该T碱基不具有磷酸基团，所述A接头的两条链分别为：TTCCATCTCATCCCTGCGTGTCTCCGACTCAG和T*T*AAGGTAGAGTAGGGACGCACAGAGGCTGAGTC，其中带有星号标记的T表示该T碱基不具有磷酸基团，将所述具有测序接头的连接产物进行缺口平移反应，对经过缺口平移处理的连接产物进行PCR扩增反应，以及分离回收所述经过PCR扩增反应的经过缺口平移处理的连接产物，以获得所述DNA测序文库；利用IonTorrent技术对所述DNA测序文库进行DNA测序，以便获得所述病毒核酸的序列信息，其中包括，通过乳液PCR反应制备IonTorrent测序模板的步骤，所述通过乳液PCR反应制备IonTorrent测序模板包括以下步骤：形成油包水型乳液，所述油包水乳液中包括多个不连续的含水区室，所述多个不连续的含水区室的至少一部分中包含：磁性颗粒、所述DNA测序文库的一部分、用于扩增所述DNA测序文库的寡核苷酸引物，其中，所述寡核苷酸引物的至少一部分与所述磁性颗粒相连，所述寡核苷酸引物包括第一寡核苷酸引物和第二寡核苷酸引物，所述第一寡核苷酸引物的序列为TTCCATCTCATCCCTGCGTGTCTCCGACTCAG，并且所述第一寡核苷酸引物与所述磁性颗粒相连，所述第二寡核苷酸引物的序列为CCTATCCCCTGTGTGCCTTGGCAGTCTCAG-CCTCTCTATGGGCAGTCGGTGAT，并且所述第二寡核苷酸引物在所述含水区室中呈游离状态，将所述油包水型乳液置于适于扩增所述DNA测序文库的热循环条件下，以便形成其上携带DNA测序文库的磁性颗粒，以及将其上携带DNA测序文库的磁性颗粒置于适于双链DNA裂解的条件下，以便获得其上携带单链DNA的磁性颗粒，所述其上携带单链DNA的磁性颗粒构成IonTorrent测序模板；以及基于所述病毒核酸的序列信息确定所述病毒的类型。2.根据权利要求1所述的病毒检测方法，其特征在于，所述病毒为人类乳头瘤病毒。3.根据权利要求2所述的病毒检测方法，其特征在于，所述包含病毒核酸的样品是女性生物样本的全基因DNA样品。4.根据权利要求3所述的病毒检测方法，其特征在于，所述女性生物样本是选自女性宫颈脱落细胞和宫颈癌组织的至少一种。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐佳佳，赵美茹，易鑫，席凤，罗宇芬，
申请(专利权)人：深圳华大基因科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44