近年来,随着肿瘤、自身免疫病、器官移植、糖尿病、获得性免疫缺陷综合征(AIDS)等患者的不断增多,侵入性诊断治疗手段的广泛实施,各类免疫抑制剂和广谱、超广谱抗生素的大量使用,临床上真菌感染呈明显上升趋势[1],其中假丝酵母菌在医院真菌感染中zui常见,占80%以上[2],故快速、准确地对其鉴定、分型并分析该菌种间、种内的亲缘关系对研究假丝酵母菌的致病性、药物敏感性、预防监测流行病学调查具有重要意义。传统的真菌分型方法主要是表型分型如形态学法、血清学法、药物敏感性分型等,但耗时费力,易受环境及人为因素的影响,鉴别力弱,稳定性差。随着分子生物学的发展,DNA分析技术广泛应用于病原微生物的检测,如:限制性片段长度多态性分析(RFLP),单链构象多态性分析(SSCP),随机扩增DNA多态性(RAPD),脉冲场凝胶电泳等,其中RAPD技术具有简便快速,短期内可以分析大量样本等特点,在医学真菌研究中显示出巨大的潜力。
1 RAPD的基本原理
随机扩增多态性DNA分型法(random amplied polymorphic DNA,RAPD)又称任意酶链反应(Arbitrily primer PCR,AP-PCR),由Williams等[3]于1990年创用,该方法利用任意10个左右的寡聚核苷酸链作引物,以所研究的基因组DNA为模板进行PCR扩增,扩增产物(即DNA片段)通过琼脂糖凝胶电泳,经溴化乙腚(EB)染色检测多态性,在扩增条件相同的情况下,不同种属的个体基因组成相差明显,扩增产物呈现不同电泳带型,同种内不同个体由于基因突变、插入、缺失或置换影响引物的特定结合位点,导致DNA扩增条带增多、减少或长度改变,而同一引物的扩增产物中电泳迁移率一致的被认为具有同源性,因此不仅反映生物个体之间的遗传稳定性,也能同时清晰敏感地反映出遗传差异。
2 RAPD技术的主要优势
RAPD方法建立在PCR基础之上,因此具有模板用量少、技术简单、灵敏度高和特异性强等优点,但与其他DNA多态分析方法相比较,还有其*的优势。
*,RAPD勿需知道模板DNA任何序列信息,对其进行扩增,构建不同种、不同菌株的基因指纹图谱,进而分析DNA的多态性,这是其他方法进行此类研究所不能比拟的[4]。
第二,鉴别力强。Bostock[5]等将RAPD与PFGE、REA-RFLPs进行比较分析发现15株白假丝酵母菌中,PFGE产生14个电泳核型,E.CORI-RFLPs产生7种不同的DNA型别,而RAPD则能分出13个亚型,是一种快速简捷的方法并有着与PFGE类似的分辨力。随后许多学者进行了类似的研究[6-8],对RAPD予以高度评价,认为目前已有的分型方法中,RAPD可能是*位选择。
第三,RAPD技术无需DNA探针,不涉及Southern杂交,放射自显影或其他技术,操作步骤少,实验周期短,成本较低,能在较短的时间内筛选大量样品。
3 RAPD技术在假丝酵母菌研究中的应用
3.1 用于种间及种内菌株分型 假丝酵母菌是条件致病菌感染中zui常见菌群,其种间及种内分型具有重要的流行病学及临床意义。Robert[9]等应用1个10bp随机引物RAPD方法将分离自非相关患者不同解剖部位的32株白假丝酵母菌分成22个不同的DNA型别。项明洁等[10]采用优化实验条件对自上海瑞金医院临床分离的22株酵母菌菌株进行RAPD分析,从而得到假丝酵母菌具有不同的扩增指纹,进而揭示了RAPD在酵母菌分型中的应用。廉翠红等[11]利用两条随机引物RAPD方法,将来源于不同阴道念珠菌病患者的97株临床分离株分别分成19个和21个型别。可见,RAPD具有很好的分型能力。