基于核酸适配体TNA1c构建靶标激活式探针用于特异性检测石斑鱼神经坏死病毒的感染
CSTR:
作者:
作者单位:

1.北部湾大学海洋学院 广西北部湾海洋生物多样性养护重点实验室 广西 钦州 535011 ;2.广西科学院 广西海洋科学院 广西水产生物技术与现代生态养殖重点实验室广西壮族自治区渔业重大疫病防控与高效健康养殖产业技术工程研究中心 广西 南宁 530007 ;3.广东双螺旋基因技术有限公司 广东 广州 511453 ;4.广东海洋大学水产学院 广东省水产动物病害防控与健康养殖重点实验室 广东 湛江 524088 ;5.广西壮族自治区水产技术推广站 广西 南宁 530199

作者简介:

李淼,E-mail:2912829909@qq.com

通讯作者:

中图分类号:

S965.334

基金项目:

广西自然科学基金(AD23026331; 2022JJA130281; 2023GXNSFAA026325)、国家重点研发计划(2022YFD2401200)和广西科技项目(GUIKEFA[2024]102-2)共同资助


Construction of a Target-Activatable Aptamer TNA1c for Specific Detection of Grouper Nervous Necrosis Virus Infection
Author:
Affiliation:

1.Guangxi Key Laboratory of Beibu Gulf Marine Biodiversity Conservation,College of Marine Sciences, Beibu Gulf University, Qinzhou 535011 , China ;2.Guangxi Academy of Sciences, Guangxi Academy of Marine Sciences, Guangxi Key Laboratory of AquaticBiotechnology and Modern Ecological Aquaculture, Guangxi Engineering Research Center for Fishery MajorDiseases Control and Efficient Healthy Breeding Industrial Technology (GERCFT), Nanning 530007 , China ;3.Guangdong Double Helix Gene Technology Co., Ltd, Guangzhou 511453 , China ;4.Guangdong Provincial Key Laboratory of Aquatic Animal Disease Control and Healthy Culture,College of Fisheries, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088 , China ;5.Guangxi Fisheries Technology Extension Station, Nanning 530199 , China

Fund Project:

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    摘要:

    石斑鱼神经坏死病毒(Nervous necrosis virus, NNV)作为石斑鱼养殖中最具破坏力的病毒性病原之一,对石斑鱼养殖业造成严重威胁,其引发的病毒性神经坏死病(viral nervous necrosis, VNN) 会导致仔鱼和幼鱼大规模死亡。因此,需开发具备现场快速响应能力、操作便捷且兼具高灵敏度和特异性的新型检测技术,满足 NNV 早期诊断和精准防控的迫切需求。核酸适配体 TNA1 能够高特异性识别 NNV 感染细胞,本研究通过对 TNA1 进行结构改造和化学修饰,创新性地构建出一种靶标激活式核酸适配体探针(target-activatable aptamer TNA1c, TNA1c-TAA)。利用流式细胞术、激光共聚焦技术以及实时荧光定量 PCR (qPCR)技术,对 TNA1c-TAA 的特异性、灵敏性、稳定性进行分析,结果发现,TNA1c-TAA 能够高特异性地识别 NNV 感染的细胞,不识别其他病毒感染的细胞。 TNA1c-TAA (500 nmol/L)在 4~28 ℃范围内,能够在 1 min 内精准检测到 1×103个 NNV 感染的细胞。 活体水平检测结果显示,TNA1c-TAA 可以特异性识别 NNV 感染的石斑鱼脑组织细胞,TNA1c-TAA 检测样品的阳性率与 qPCR 检测结果一致,证实 TNA1c-TAA 具有应用于石斑鱼养殖中 NNV 感染快速诊断的潜力,为构建水产疫病“预防-诊断-控制”三位一体防控体系奠定了理论基础。

    Abstract:

    Nervous necrosis virus (NNV), a devastating viral pathogen in grouper aquaculture, severely impacts the grouper farming industry. NNV-induced viral nervous necrosis triggers mass mortality in larvae and juveniles. The need to develop novel detection technologies with on-site rapid response capability, operational simplicity, and high sensitivity/specificity to meet the demands for early diagnosis and precise prevention is urgent. In this study, we constructed a target-activated aptamer probe (TNA1c-TAA) through structural modification and chemical engineering of TNA1, an aptamer that specifically recognizes NNV-infected cells. Flow cytometry, confocal microscopy, and real-time quantitative PCR (qPCR) revealed that TNA1c-TAA exhibited high specificity for NNV-infected cells without cross-reactivity to other virus-infected cells. The TNA1c-TAA probe (500 nmol/L) precisely detected 1×10³ NNV-infected cells within 1 min at 4–28 . ℃ In vivo detection demonstrated specific recognition of NNV-infected brain tissue cells in grouper, with 100% agreement between the TNA1c-TAA positivity rate and qPCR results. These findings highlight the potential of the TNA1c-TAA for the rapid diagnosis of NNV in aquaculture, laying the foundation for establishing a trinity prevention-diagnosis-control system against aquatic epidemics.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

李淼, 许尤厚, 谢瑾琨, 刘明珠, 黄静, 常彦磊, 许伟江, 黄琳, 韩书煜, 余庆, 李鹏飞. 基于核酸适配体 TNA1c 构建靶标激活式探针用于特异性检测石斑鱼神经坏死病毒的感染. 渔业科学进展, 2026, 47(1): 161–171

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  • 在线发布日期: 2025-12-31
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