2023-03-24 13:12:13, 赛默飞生命科学 赛默飞世尔科技生命科学产品
环介导等温扩增(Loop-mediated Isothermal Amplification, LAMP)是 Notomi 等人于 2000 年提出的一种新型核酸扩增技术,可在恒温下(60–65℃)对DNA靶标进行快速、简单和特异性的扩增,已被广泛地应用于病原微生物检测和传染性疾病诊断等领域,具有广阔的应用前景。反转录环介导等温扩增(Reverse transcription loop-mediated isothermal amplification, RT-LAMP)结合了cDNA合成过程,可对病毒病原体的RNA靶标进行高效扩增。
LAMP扩增原理
LAMP扩增主要有两步,非循环步骤和自动循环步骤。第一步是内引物(FIP)的延伸,与靶标DNA结合开始互补链的合成。紧接着是外引物(F3)的链侵入延伸,释放单链DNA作为下游引物的模板。转换得到的内部序列在F端形成一个茎环结构。在另一端借助BIP引物和B3引物进行同样的过程,最终得到一个哑铃结构,两端各有一个茎环结构。这种结构含有多个扩增起始位点,通过自扩增加快了DNA的扩增,得到不同长度和菜花样结构的扩增DNA。
图1. 等温DNA扩增简化流程。所用引物(3对):FIP/BIP, F3/B3和Loop F/B。“c” 代表互补序列(如F1c与F1序列互补)。
RT-LAMP的优势
RT-LAMP仅需少量的RNA作为模板,耐受抑制剂,操作简单且具有良好的特异性和灵敏度。在恒温条件下进行扩增使得反应无需PCR&qPCR仪器,由于无需等待温度变化,可提供更高的扩增效率。
无需配套昂贵的仪器(仅需加热模块)
流程简单,检测快速(15-60分钟)
对抑制剂更高的耐受能力
可使用多种方式(浊度法、比色法、测流法等)解读检测结果
图2. LAMP检测结果解读方法。
RT-LAMP的应用领域
基于LAMP技术的独特优势,从发明开始在一些应用领域内得到了迅速发展。RT-LAMP可用于实验室内对病原体(细菌、寄生虫和病毒)进行更为快速的检测。由于检测的简便性,其还非常适用于现场检测或床旁检测。由于RT-LAMP仅需简单设备但可提供高特异性的检测结果,且检测结果可即时读取,所以其也是应对流行病的理想检测方案。这意味着在诸如机场、学校等非标准检测场所也可进行检测。随着RT-LAMP技术的发展,其还可用于开发多重检测试剂、移动生物感应器和可携带的侧向流检测试剂。其还可应用于遗传疾病的早期检测。此外,为了增加RT-LAMP的灵敏度和特异性,可将RT-LAMP和CRISPR等技术结合,开启了一些新的应用机会。总的来说,RT-LAMP的优势给现场即时检测和诊断领域带来了新的发展机会。
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