疾病监测2006年5月31日第21卷第5期DiseaseSurveillance,May.31,2006,Vol.21,No.5脉冲场凝胶电泳技术（PFGE）在分子分型中的应用现状王丽丽,徐建国关键词:脉冲场凝胶电泳;分子分型;应用【中图分类号】R-331【文献标识码】B【文章编号】1003-9961（2006）05-0276-04·综述·近年来,以脉冲场凝胶电泳(Pulsedfieldgelelectrophoresis,PFGE)为代表的分子生物学分型方法日渐受到青睐,其原理为通过一定的方法,直接或间接反映病原体变异分化的本质即DNA序列的改变,从而做到微观变化的宏观显示。电泳结果通常是条带图谱。该方法的发展成熟为监测控制细菌的流行提供了广阔的前景。通过分型可以鉴定比较菌株是否一致,对于细菌性传染病监测[1,2]、传染源追踪、传播途径调查和识别等暴发调查有着非常重要的意义[3,4]。参考EuropeanStudyGrouponEpidemiologicalMarkers(ESGEM)指出的评价流行病学分型系统时要考虑的几个标准,对于分子流行病学分型方法的选择,我们认为应该以下列标准来衡量:1分型力(typeablity)指对被分析的每一菌株能够获得明确的、不似是而非的、阳性结果的能力。不可分型菌株是指那些没有结果或者结果不可解释的菌株。2可重复性(reproducibility)指用一种技术对同一菌株反复测试能够获得相同结果。技术因素和生物因素都可以影响可重复性。技术因素是指对同一菌株进行多次重复性实验而出现不同试验间的差异。生物因素是指细菌的某种测试特性存在生物学变异,代表同一菌株的不同菌落的检测结果会有不同。3分辨力(discriminatorypower)指区分不相关菌株的能力。理想的情况是,每一个不相关菌株的结果都是独特的。可通过Hunter-GastonDiscriminationIndex(D)[5,6]计算两个不相关菌株被正确分为不同型别的概率来测量分辨率。在实际应用中,当最常见的型别代表群体的比例小于5%时,此种方法在统计学上就可以应用了。对于那些评估多种特性的技术来说,如噬菌体分型和电泳分型技术,当可重复性降低时,分辨力通常下降。这是因为要可靠地进行区分,不相关的菌株必须在许多特性方面不同。4流行病学相关性(epidemiololgicconcordance)指分子分型的结果与流行病学资料相符,易于解释,得到的结果逻辑性强、客观,解释更加可靠。5可比性(typingsystemconcordance)指不同操作人员,尤其不同实验室之间分型结果的可比性。6灵敏性是指所选的分型方法能尽可能反映较多的变化(差异)信息,反映有意义的变异信息。7分型方法快速、费用低、技术简单、易于操作。目前对病原细菌常用的分子生物学分型方法有:限制性片段长度多态性(RFLP),特定片段PCR,随机扩增多态性DNA片段(RAPD),基因外重复回文序列PCR(Rep-PCR),裂解酶片段长度多态性(CFLP),扩增片段长度多态性(AFLP),DNA测序以及脉冲场凝胶电泳(PFGE),新的分型方法还有Multiple-locusvariable-numbertandem-repeatsanalysis(MLVA)以及Multiple-locusse-quencetyping(MLST)多位点序列分析等。脉冲场凝胶电泳是目前国内外流行病学研究广泛接受的方法之一,与其他方法相比,具有重复性好、分辨率高[7-9]、结果稳定、易于标准化的优点,能在细菌基因组很庞大的情况下,尽可能反映较多的变异信息,其周期长的缺点已逐渐为一种快速PFGE方法(24～48h)所克服。一PFGE方法原理PFGE以其重复性好,分辨力强而被誉为细菌分子生物学分型技术的"金标准"。它可以用于大分子DNA的分离,其分辨范围达到10Mb。而普通的琼脂糖凝胶电泳仅能分离小于500kb的DNA分子。PFGE的基本原理是通过电场的不断改变,使包埋在琼脂糖凝胶中的DNA分子的泳动方向做相应改变,小的DNA分子比大的变化快,[作者单位]传染病预防控制国家重点实验室中国疾病预防控制中心传染病预防控制所102206[作者简介]王丽丽,(1979-),女,辽宁省康平县人,硕士,主要从事微生物学研究工作[通讯作者]王丽丽,Email:wangll4585@163.com276··疾病监测2006年5月31日第21卷第5期DiseaseSurveillance,May.31,2006,Vol.21,No.5故小分子泳动的快,从而在凝胶上按染色体大小而呈现出电泳带型。脉冲场凝胶电泳的具体操作包括将细菌染色体DNA包埋在胶块中,经蛋白酶水解,稀有酶切位点的内切酶对细菌染色体组DNA进行消化,脉冲场电泳,从而细菌DNA大片...
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