葛香丽

·综述·

现代分子生物学技术在微生物检验中的应用

葛香丽

利用分子生物学方法, 以核酸生化为基础的新技术作为微生物检验的最新方法, 已经广泛的应用于微生物检验的多个领域当中。现阶段的微生物检验工作已经铺设到各个领域当中, 通过采用微生物检测的方法, 不仅可以在客观上获得较为精确的结果, 同时能够在主观上节省检测时间, 对其他的工作具有较大的积极意义。在微生物检验当中, 比较常用的是现代分子生物学技术, 日后应深入研究,健全技术体系, 促进检验水平的提升。

分子生物学；微生物；检验

在实际的微生物检验工作中, 现代分子生物学技术主要研究生物大分子--核算机器表达产物--蛋白质的结构、功能、遗传等相互作用的科学。在微生物检验中应用现代分子生物学技术, 可取得以下效果：①现代分子生物学的研究领域广泛, 促使微生物检验, 在检验精度和检验范围上都有提升。②随着微生物检验的认可程度提升, 现代分子生物学的发展会更加迅速, 这将推动各个领域的工作持续进步, 包括农业、医疗行业等。本研究主要讨论现代分析生物学技术在微生物检验中的应用, 现做如下综述。

1 聚合酶链反应技术

微生物检验的类别较多, 检验目的的不同导致检验技术上的差距较大。现代分子生物学技术讲究高精度、快速度、高准确性, 在众多技术当中, 聚合酶链反应技术是比较有代表性的现代分子生物学技术。就现阶段的工作来看, 聚合酶链反应技术能够对多种病原微生物进行同时检测或者是鉴定［1］,其原理为：同一个聚合酶链反应管中, 可同时加入多种病原微生物的特异性引物, 进行聚合酶链反应技术扩增, 达到同时检测的效果［2-4］。从某大学校园附近的垃圾中转站采集新鲜生活垃圾样品80 kg, 人工分选出其中的厨余垃圾, 主要组成为蔬果、剩饭菜等, 也包括少量的杂草和树叶, 约占生活垃圾的40%［5］。通过应用聚合酶链反应技术可达到较为理想的效果, 堆肥材料的理化性质, 见表1。

表1 堆肥材料的理化性质

2 基因芯片技术

现代分子生物学技术为了能够在微生物检验中取得更好的效果, 研究出了比较高端的基因芯片技术。该技术在20世纪90年代被开发出来, 主要是将玻片、尼龙膜作为载体,在单位面积上高密度并且有秩序的排列大量生物活性分子,力求达到一次实验同时检测多种疾病, 或者是分析多种生物样品的目的。基因芯片技术往往用于比较复杂的微生物检验,经过长时间的发展与总结, 该项技术已经非常成熟。基因芯片技术具有较高的优越性, 是其他方法所不能超越的：①基因芯片技术可用于检测抗体产生前的感染, 便于临床上进行早期诊断。现今的很多患者临床症状相对特殊, 并且无法通过传统的检测技术来获得精确的数据和信息。在治疗过程中,由于数据的缺乏, 无法采取针对性的治疗方式, 不仅耽误了患者的康复, 同时也影响了医疗技术的发展。通过应用基因芯片技术, 可对疑似患者进行早期诊断, 真正意义上实现早发现、早治疗。②基因芯片技术解决了其他方法不能确定的感染问题。感染在临床上一直是一个难以处理的问题, 通过基因芯片技术, 能有效确定感染范围、感染程度等。

3 核算探针

现代分子生物学技术的发展, 促进了微生物检验体系的不断健全。由于微生物的影响比较广泛, 而且对社会、医学、生物领域都具有决定性的影响。所以, 单凭前两项技术并没有办法取得理想的效果, 还应该积极研究其他技术。经过深入探究, 产生了核算探针技术。该项技术与其他两项具有本质的区别, 从概念上来讲, 核算探针是指带有标记的特异DNA片段, 根据碱基互补原则, 核算探针能特异性的与目的DNA杂交, 最后用特定的方法测定标记物。就现阶段的微生物检验而言, 核算探针主要应用于以下几个方面：①核算探针可用于检测无法培养, 并且能用作生化鉴定、不可观察的微生物产物、缺乏诊断抗原等方面的检测。临床上比较明显的检测物质就是肠毒素, 通过应用核算探针进行检测, 可有效获得该物质的各项数据及指标, 对诊治工作提供必要的参考。②核算探针可以用于检测病毒病, 例如检测感染病毒、流行病学调查研究, 同时还可以应用该技术来区分有毒、无毒菌株。对于核算探针而言, 该项技术可直接对检测物质的本质进行检测, 而不是通过表面检测来获得结果。DNA检测的准确率和权威性都很高, 这就为核算探针的应用提供了较为坚实的基础。③核算探针还能够检测细菌内抗药基因。抗药基因的检测结果, 可提供给相关医疗机构研究临床治疗药物, 避免在患者体内产生抗药性, 提高药物的临床疗效, 减轻患者的病痛。

4 小结

本研究对现代分析生物学技术在微生物检验中的应用进行讨论, 相对而言, 现代分析生物学技术的应用, 为很多工作都提供了较大的便利, 尤其是临床医学的研究和治疗工作。在采集样品分析和病毒检测等方面, 均有突出表现。在今后的微生物检测工作中, 应进一步应用现代分析生物学技术,促进检测工作水平和检测技术的提升。相信在今后的微生物检验中, 不仅可获得更有效的检测结果, 同时还能够促进现代分析生物学技术的持续发展, 促进各个领域的建设和进步。

［1］ 李枷霖, 郑斯竹, 詹国辉, 等.皮蠹科昆虫分子生物学研究进展.基因组学与应用生物学, 2014, 5(6):1126-1132.

［2］ 吕树军.食品微生物检验内容与检测技术分析.工业技术, 2013 (17):119.

［3］ 侯海军, 秦红灵, 陈春兰, 等.土壤氮循环微生物过程的分子生态学研究进展.农业现代化研究, 2014, 5(6):588-594.

［4］ 胡原.分子生物学技术在医学中的应用及发展趋势.卫生职业教育, 2014, 19(10):12-13.

［5］ 王立.如何利用分子生物学技术鉴定农作物品种真实性和纯度.生物技术世界, 2014, 9(10):35-36, 38.

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

2014-12-05］

454650 济源市人民医院检验科