Human papillomavirus (HPV) là tác nhân gây bệnh phổ biến lây nhiễm qua đường tình dục, gồm nhiều
sub-type được phân thành nhóm nguy cơ cao gây ung thư và nhóm nguy cơ thấp gây các bệnh lý về da và
niêm mạc với tỷ lệ nhiễm và khả năng tái phát cao. Trên thị trường đã có sinh phẩm nhập ngoại để phát hiện
một số type Human papillomavirus nguy cơ thấp, tuy nhiên giá thành cao nên khó triển khai thành kít sàng
lọc trong cộng đồng. Trong nghiên cứu này, chúng tôi xây dựng phương pháp mới với chi phí thấp hơn, giúp
phát hiện 2 type Human papillomavirus nguy cơ thấp thường gặp nhất là Human papillomavirus 6 và Human
papillomavirus 11 với độ nhạy 5 copy/phản ứng 25 µL bằng kỹ thuật multiplex real time PCR sử dụng
Taqman probe cải tiến có gắn thêm ZEN quencher gần đầu 5-huỳnh quang HEX, song song với phát hiện
gen nội chuẩn β-actin bằng Texas-Red Taqman probe. Kết quả so sánh trên 30 mẫu dịch âm đạo với sinh
phẩm thương mại có uy tín cho kết quả tương đồng về tỷ lệ mẫu dương tính và chu kỳ ngưỡng phát hiện
Human papillomavirus 6/11.
12 trang |
Chia sẻ: thuyduongbt11 | Ngày: 14/06/2022 | Lượt xem: 346 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Phát triển kỹ thuật Multiplex real time PCR sử dụng Taqman probe cải tiến để phát hiện HPV nguy cơ thấp type 6 và 11 với độ đặc hiệu và độ nhạy cao, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TCNCYH 115 (6) - 2018 61
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
PHÁT TRIỂN KỸ THUẬT MULTIPLEX REAL TIME PCR SỬ DỤNG
TAQMAN PROBE CẢI TIẾN ĐỂ PHÁT HIỆN HPV NGUY CƠ THẤP
TYPE 6 VÀ 11 VỚI ĐỘ ĐẶC HIỆU VÀ ĐỘ NHẠY CAO
Trần Thị Ngọc Ánh1,2#, Ngô Thị Hồng1,2,3#, Chu Văn Sơn1,
Trần Dụ Chi4,5, Bùi Thị Việt Hà1,2, Nguyễn Thị Vân Anh1*
*Tác giả liên hệ; #:Đồng tác giả thứ nhất
1Phòng Thí nghiệm trọng điểm Công nghệ Enzyme và Protein, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên,
Đại học Quốc gia Hà Nội; 2Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội
3Trung tâm Kiểm soát bệnh tật tỉnh Bắc Ninh, Thành phố Bắc Ninh
4Bệnh viện Da liễu Trung ương; 5Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec
Human papillomavirus (HPV) là tác nhân gây bệnh phổ biến lây nhiễm qua đường tình dục, gồm nhiều
sub-type được phân thành nhóm nguy cơ cao gây ung thư và nhóm nguy cơ thấp gây các bệnh lý về da và
niêm mạc với tỷ lệ nhiễm và khả năng tái phát cao. Trên thị trường đã có sinh phẩm nhập ngoại để phát hiện
một số type Human papillomavirus nguy cơ thấp, tuy nhiên giá thành cao nên khó triển khai thành kít sàng
lọc trong cộng đồng. Trong nghiên cứu này, chúng tôi xây dựng phương pháp mới với chi phí thấp hơn, giúp
phát hiện 2 type Human papillomavirus nguy cơ thấp thường gặp nhất là Human papillomavirus 6 và Human
papillomavirus 11 với độ nhạy 5 copy/phản ứng 25 µL bằng kỹ thuật multiplex real time PCR sử dụng
Taqman probe cải tiến có gắn thêm ZEN quencher gần đầu 5-huỳnh quang HEX, song song với phát hiện
gen nội chuẩn β-actin bằng Texas-Red Taqman probe. Kết quả so sánh trên 30 mẫu dịch âm đạo với sinh
phẩm thương mại có uy tín cho kết quả tương đồng về tỷ lệ mẫu dương tính và chu kỳ ngưỡng phát hiện
Human papillomavirus 6/11.
Từ khoá: HPV, nguy cơ thấp, real time PCR Taqman, dịch âm đạo
Địa chỉ liên hệ: Nguyễn Thị Vân Anh, Trường Đại học
Khoa học Tự nhiên
Email: vananhbiolab@gmail.com
Ngày nhận: 30/7/2018
Ngày được chấp thuận: 04/9/2018
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Human papiloma virus (HPV) là một trong
những tác nhân gây bệnh quan trọng lây
nhiễm qua đường tình dục ở cả nam và nữ
trên toàn thế giới và được cho là bệnh truyền
nhiễm qua đường tình dục phổ biến nhất ở
Hoa Kỳ [1]. Các type Human papillomavirus
16 và 18 và 12 type khác như 31, 33, 35, 39,
45, 51, 52, 56, 58, 59, 66, 68 đã được nghiên
cứu và chứng minh có nguy cơ cao gây bệnh
ung thư cổ tử cung [2,3,4]. Ngoài các type có
nguy cơ cao, một số type nguy cơ thấp được
công nhận là nguyên nhân gây ra các tổn
thương lành tính trên da (mụn cơm, mụn cóc
thông thường, mụn cơm phẳng). Hai type
HPV nguy cơ thấp 6 và 11 là nguyên nhân
của 90% các bệnh lý về da [5]. Nhiễm trùng
papillomatosis chủ yếu gặp ở trẻ nhỏ được
sinh ra từ những bà mẹ có tiền sử nhiễm HPV
trong giai đoạn chu sinh [6 - 8]. Những tổn
thương này có thể chuyển đổi thành ác tính
[9]. Nhiễm trùng HPV thường không biểu hiện
lâm sàng nên không thể có thống kê chính xác
số lượng người nhiễm trên toàn thế giới. Ước
tính trên thế giới, hàng năm, HPV gây ra mụn
cóc sinh dục cho 0,1 - 0,2% dân số, chủ yếu ở
tuổi vị thành niên, thanh thiếu niên [10]. Các
type này rất dễ lây truyền qua tiếp xúc (da,
niêm mạc, dịch tiết có virus). Do đó, việc chẩn
62 TCNCYH 115 (6) - 2018
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
đoán sàng lọc tại cộng đồng HPV 6 và 11
cũng góp phần quan trọng để phòng tránh lây
nhiễm, đặc biệt là cho trẻ sơ sinh. Hiện nay,
phương pháp hiệu quả nhất để chẩn đoán
HPV là dựa vào vật liệu di truyền (kỹ thuật
PCR/real time PCR). Trên thế giới, đã có công
bố của một vài tác giả về phát triển kỹ thuật
multiplex real time PCR để phát hiện đồng
thời một số type nguy cơ cao và nguy cơ thấp
trong sàng lọc HPV ở các mẫu dịch âm đạo.
Điển hình là công bố của tác giả Lindh và
cộng sự (2007) về phát hiện 12 type HPV
nguy cơ cao và 2 type nguy cơ thấp HPV 6/11
đồng thời trên cùng một chu trình nhiệt [11].
Tuy nhiên, hạn chế của nghiên cứu là sử
dụng Taqman probe thông thường có huỳnh
quang TAMRA ở đầu 3’ nên tín hiệu nền còn
cao và chưa tối ưu được master mix để phát
hiện của 14 type trong cùng 1 ống phản ứng
mà vẫn phải thực hiện 14 ống phản ứng riêng
rẽ cho mỗi mẫu. Một hạn chế khác là chưa có
thông tin tối ưu về độ nhạy và độ đặc hiệu của
phản ứng. Nghiên cứu của tác giả Seaman và
cộng sự (2010) có cải tiến hơn trong việc phát
triển được kỹ thuật multiplex real time PCR
phát hiện đồng thời HPV 16, 18 và 2 type HPV
nguy cơ thấp 6, 11 [12]. Tuy nhiên, độ nhạy
của ngưỡng phát hiện chỉ đạt 103 copy/phản
ứng 25 µL, một phần do sử dụng Taqman
probe thông thường có BHQ1 quencher ở đầu
3’. Tác giả Yu và cộng sự (năm 2012) đã sử
dụng probe huỳnh quang AllGlo để phát hiện
đồng thời 4 type HPV 6, 11, 16, 18 với độ
nhạy 10 copy/phản ứng 25 µL [13]. Trên thị
trường có bộ kít phát hiện HPV type 6 và 11
nguy cơ thấp HPV 6/11 Real-TM (Sacace
Biotechnologies, Ý) có độ nhạy đạt tới 2,5
copy/phản ứng 25 µL nhưng thành phần và
công thức chưa được công bố. Ngoài ra, giá
thành sinh phẩm nhập ngoại cao (178.000
VNĐ/ phản ứng) nên khó khăn khi triển khai
thành xét nghiệm sàng lọc tại cộng đồng. Ở
trong nước, chúng tôi chưa tìm thấy thông tin
về nghiên cứu phát triển phương pháp hay bộ
sinh phẩm phát hiện các type HPV nguy cơ
thấp mà mới chỉ có thông tin về các bộ sinh
phẩm phát hiện các type HPV nguy cơ cao.
Do vậy, trong nghiên cứu này, chúng tôi đặt
mục tiêu bước đầu phát triển phương pháp
multiplex real time PCR sử dụng Taqman
probe cải tiến gắn thêm ZEN quencher để
phát hiện 2 type HPV nguy cơ thấp thường
gặp nhất là HPV 6 và HPV 11 có độ đặc hiệu
100% và độ nhạy đạt tới ≤ 5 copy phản ứng
25 µL. Kết quả của nghiên cứu là tiền đề cho
việc phát triển phương pháp phát hiện đồng
thời các type HPV nguy cơ cao và nguy cơ
thấp trong tương lai, hướng tới việc chế tạo
bộ sinh phẩm có chất lượng tương đương và
giá thành cạnh tranh so với bộ sinh phẩm
thương mại có uy tín trên thị trường. Nhờ đó,
góp phần tầm soát tỷ lệ nhiễm HPV và đánh
giá hiệu quả vacxin.
II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
1. Đối tượng
Mẫu tham chiếu dùng để xây dựng
phương pháp:
+ Mẫu HPV: các mẫu DNA được tinh sạch
và xác định dương tính với các HPV
genotypes khác nhau. Trong đó có 14 type
HPV nguy cơ cao phổ biến (HPV 16, 18, 31,
33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 66, 68) do
bệnh viện Phụ Sản Trung ương cung cấp đã
được xác định đồng thời bằng kit thương mại
Real time Cobas®HPV test của hãng Roche
Diagnostics - Thuỵ Sỹ và GenoFlow human
papillomavirus array test (GF test) của hãng
Diagcor - Hồng Kông và có 2 type nguy cơ
TCNCYH 115 (6) - 2018 63
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
thấp (HPV 6, 11) do bệnh viện Da liễu Trung
ương cung cấp đã được xác định đồng thời
GF test (Diagcor – Hồng Kông) và HPV 6/11
Real-TM của hãng Saccase – Ý. Các mẫu
được lựa chọn có giá trị chu kỳ ngưỡng (Ct)
≤ 32 để đảm bảo nồng độ DNA ≥ 103 copies/µ
l, tương đương với nồng độ chuẩn dương hay
được sử dụng trong các kit thương mai. DNA
của các mẫu tham chiếu được sử dụng làm
khuôn để nhân bản trình tự đặc hiệu bằng
PCR sử dụng cặp mồi GP5+/6+ (theo khuyến
cáo của CDC) và giải trình tự DNA để khẳng
định type.
+ Mẫu nhiễm các vi sinh vật gây bệnh
khác: các mẫu DNA dương tính với các tác
nhân gây bệnh bao gồm: Hepatitis B virus
(HBV), Hepatitis C virus (HCV), Human
Simplex virus type 1 - 2 (HSV),
cytomegalovirus (CMV), Mycobacterium
tuberculosis (MTB), Epstein - Barr virus (EBV),
Mycoplasma hominis, Mycoplasma genitalium
do Bệnh viện Bạch Mai, Học Viện Quân Y và
Bệnh viện Da liễu Trung ương cung cấp. Mẫu
HBV, HCV và HSV type 1 - 2 được xác định
bằng các kít thương mại (Real time PCR
Cobas®HBV test, Real time PCR Cobas®HCV
test, Cobas®HSV 1 and 2 test của hãng Roche
Diagnostics - Thuỵ Sỹ; mẫu CMV được xác
định bởi Real time PCR ANAPURE® CMV
qPCR, mẫu MTB được xác định bởi
ANAPURE® MTB qPCR, mẫu EBV được xác
định bởi ANAPURE® EBV qPCR, ANAPURE®,
mẫu M. hominis và M. genitalium được xác
định đồng thời bởi Mycoplasma homi-geni
qPCR của hãng ANABIO R&D - Vietnam, và
Diagcor STD array test - Hồng Kông). Các
mẫu được lựa có giá trị Ct thấp nhất có thể và
đạt yêu cầu Ct ≤ 32, để đảm bảo nồng độ DNA
của các vi sinh vật nhiễm được sử dụng là
khá cao, tối thiểu là 103 copies/µl.
Mẫu thử nghiệm: Mẫu bệnh phẩm (n = 95)
được lấy từ dịch âm đạo của bệnh nhân và
được bảo quản trong dung dịch nước muối
sinh lý đã khử trùng. Mẫu được sử dụng ngay
để tách chiết DNA tổng số và DNA được sử
dụng ngay hoặc được bảo quản ở -80oC trước
khi tiến hành real time PCR. Mẫu được thu
thập theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện,
tại Trung tâm kiểm soát bệnh tật tỉnh Bắc Ninh
từ năm 2017 đến 2018. Tiêu chuẩn lựa chọn
bệnh nhân là phụ nữ trong độ tuổi từ 18 - 65
tuổi, đến khám và tự nguyện tham gia nghiên
cứu; tiêu chuẩn loại trừ là những bệnh nhân
đã cắt cổ tử cung hoàn toàn, đang trong thời
kỳ kinh nguyệt, viêm nhiễm nặng và đang đặt
thuốc. Nghiên cứu được phê duyệt bởi hội
đồng khoa học, trên cơ sở quyết định số
1124/QĐ-ĐHKHTN của Trường Đại học Khoa
học Tự nhiên, và được thực hiện theo đúng
đạo đức nghiên cứu trong Y học. Bệnh nhân
được cung cấp đầy đủ thông tin về nghiên
cứu, được bảo mật thông tin cá nhân và ký
vào phiếu đồng thuận tham gia nghiên cứu.
2. Phương pháp
2.1. Thiết kế primer và probe cho phản
ứng real time PCR phát hiện đồng thời type
HPV 6 và HPV 11
Hai cặp mồi và probe sử dụng trong nghiên
cứu này được thiết kế sử dụng IDT’s
PrimerQuest kết hợp với phần mềm SnapGen
version 4.1.3 dựa vào trình tự vùng gen E6-E7
đặc hiệu cho HPV 6 (Acession No.
HG793938.1), trình tự vùng gen E1 đặc hiệu
cho HPV 11 (Acession No. JQ773411.1) được
công bố trên ngân hàng gen NCBI. Hai trình
tự probe đặc hiệu cho HPV 6 và HPV 11 được
cải tiến gắn thêm ZEN quencher dye tại
oligonucleotide thứ 9 gần đầu 5’-huỳnh quang
HEX để tăng khả năng hấp thụ hay dập tắt tín
64 TCNCYH 115 (6) - 2018
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
hiệu của HEX khi probe chưa gắn vào khuôn,
nhờ đó tín hiệu nền giảm và độ nhạy của phản
ứng được tăng lên. Cặp mồi và probe đặc
hiệu cho human β-actin (ACTB) được thiết kế
theo công bố của Nguyen và cộng sự [14].
Mồi và probe được tổng hợp bởi hãng IDT
(Hoa Kỳ) và được trình bày ở bảng 1.
Bảng 1. Các cặp mồi và probe đặc hiệu cho HPV 6 và HPV 11
Mồi/
mẫu dò
Trình tự (5’ - 3’)
Gen
đích
Kích
thước
(bp)
Lượng
(pmol/
pứ)
6-Fw CCGCTGTGTGAAGTAGAAAAGGTAAA
E6, E7 165
5
6-Rv CTACAGGGTCTGGAGGTTGC 5
6-HEX
probe
/5HEX/AAGGGTCGC/ZEN/TGCCTACACTGCT
GG/3IABkFQ/
1
11-Fw GCAAGTACAGTTATAGGGGAGG
E1 174
5
11-Rv GTCAAAGTCTCCACGCTG 5
11-HEX
probe
/5HEX/CGGAATGG A/ZEN/TAAC GCGCCA
GACCG/3IABkFQ/
1
ACTB-Fw GATGTCCACGTCACACTTCA
β-actin 115
3
ACTB-Rv ATGCCTGAGAGGGAAATGAGGGC 3
ACTB-
Texas
probe
/5TexasRed/ATGCCTGAGAGGGAAATGAGG
GC/3BHQ2/
2
2.2. Tách chiết DNA của HPV và nhân
dòng tạo chuẩn dương chứa trình tự đặc
hiệu của HPV 6 và HPV 11
DNA tổng số của virus được tách chiết từ
mẫu bệnh phẩm dịch âm đạo sử dụng bộ sinh
phẩm ANAPURE VIRAL DNA/RNA mini kit
(ANABIO R & D, Việt Nam) theo hướng dẫn
của nhà sản xuất, sau đó được lưu trữ ở -
20oC cho các phản ứng PCR và real time
PCR. DNA sau tinh sạch từ mẫu tham chiếu
dương tính HPV 6 và HPV 11 được sử dụng
làm khuôn cho phản ứng PCR nhân bản trình
tự gen đặc hiệu E6 - E7 và E1 kích thước
tương ứng 165 bp và 174 bp của HPV 6 và
HPV 11. Thành phần phản ứng PCR gồm 1X
Hot - Taq Buffer; 0,2 mM dNTP; 1U Hot - Taq;
400 nM 6/11 Rv/Fw và H2O cho thể tích 25 µl.
Phản ứng PCR được thực hiện với chế độ
nhiệt 950C - 5 phút; 45 chu kỳ gồm các bước:
950C - 30 giây, 600C - 30 giây, 720C - 30 giây;
720C - 5 phút. Các sản phẩm PCR được kiểm
tra bằng điện di trên gel agarose 2%, nhuộm
Ethidium bromide và chụp ảnh bằng hệ thống
Gel Doc XR (Biorad).
Sản phẩm PCR 165 bp đặc hiệu cho HPV
6 và 174 bp đặc hiệu cho HPV 11 được nhân
dòng trực tiếp vào vector pTOP sử dụng bộ
sinh phẩm TOPcloner ™ TA Kit (Enzynomics,
TCNCYH 115 (6) - 2018 65
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
Hàn Quốc). Plasmid tái tổ hợp mang đoạn
chèn 165 bp và 174 bp được được biến nạp
vào E. coli DH5 α, sau đó nuôi cấy trên môi
trường LB đặc bổ sung ampicillin 50 mg/L, rồi
tiến hành chọn lọc khuẩn lạc xanh-trắng và
sàng lọc bằng colony - PCR sử dụng cặp mồi
vector M13 - Fw/Rv (đi kèm bộ sinh phẩm) và
mồi đặc hiệu 6, 11 - Fw/Rv. Khuẩn lạc tái tổ
hợp được sử dụng để tách plasmid để làm
chuẩn dương cho phản ứng real time PCR
phát hiện HPV 6 và HPV 11 và được đặt tên
tương ứng là pHPV6 - E6/7 và pHPV11 - E1.
2.3. Xác định ngưỡng phát hiện của
phản ứng và tối ưu nồng độ của chuẩn
dương
Plasmid tái tổ hợp pHPV6-E6/7 và pHPV11
- E1 sau khi tinh sạch được xác định nồng độ
ở bước sóng 260 nm bằng máy quang phổ
Nanodrop. Xác định ngưỡng phát hiện của
kỹ thuật multiplex real time PCR bằng cách
pha loãng nồng độ khuôn plasmid pHPV6 -
E6/7, pHPV11 - E1 và hỗn hợp 2 plasmid tỷ lệ
1: 1 ở dải nồng độ 103, 102, 10, 1 copies/µl.
5 µl DNA khuôn được bổ sung vào 20 µl mas-
ter mix của multiplex real time PCR gồm: TO-
Preal Taqman PCR master mix 1X
(Enzynomics); 250 nM 6, 11 - Rv/Fw; 250 nM
11- Rv/ Fw; 50 nM 6, 11 - HEX probe; 150 nM
ACTB Rv/Fw; 100 nM ACTB- probe và H2O để
đạt tổng thể tích là 25 µl. Phản ứng được thực
hiện với chu trình nhiệt là 950C - 10 phút;
45 chu kỳ gồm 95oC - 10 giây; 600C - 45 giây
trên hệ thống Light Cycler 96 (Roche Diagnos-
tics). Ngưỡng phát hiện là nồng độ thấp nhất
của chứng dương pHPV6 - E6/7 và pHPV11 -
E1 trong ống phản ứng mà vẫn phát hiện
được tín hiệu huỳnh quang với giá trị Ct < 40,
được tính bằng giá trị copies/µl DNA khuôn
đầu vào x 5).
2.4. Xác định độ đặc hiệu
Độ đặc hiệu của multiplex real time PCR
nêu trên được đánh giá thông qua kết quả
dương tính giả (nếu có) khi sử dụng 5 µl DNA
mỗi khuôn ở nồng độ tối thiểu là 103 copies/µl
của 14 type HPV nguy cơ cao phổ biến gồm
HPV 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58,
59, 66, 68, và của một số vi sinh vật gây bệnh
truyền nhiễm khác gồm HBV, HCV, HSV,
CMV, MTB, EBV, Mycoplasma hominis, M.
genitalium bổ sung vào hỗn hợp 20 µl master
mix có thành phần được mô tả trong mục 2.3.
Phản ứng được thực hiện với chu trình nhiệt
giống như áp dụng cho type HPV 6 và 11,
được mô tả trong mục 2.3.
2.5. Thử nghiệm phát hiện HPV 6 và
HPV 11 trên mẫu bệnh phẩm và so sánh độ
tương đồng với sinh phẩm thương mại
Tổng cộng 95 mẫu được sử dụng để thử
nghiệm phát hiện HPV 6 và HPV 11 bởi
master mix chế tạo và chu trình nhiệt thiết lập
trong nghiên cứu này. Trong đó, 30 mẫu gồm
10 mẫu dương tính và 20 mẫu âm tính với
HPV 6 và 11 được sử dụng để so sánh tương
đồng (tỷ lệ dương tính/âm tính) và độ nhạy
(Ct) giữa sinh phẩm tạo thành trong nghiên
cứu và sinh phẩm thương mại HPV 6/11
REAL-TM (Sacace Biotechnologies, Ý).
Toàn bộ thí nghiệm từ mục 2.1 đến 2.4
được thực hiện tại Phòng Thí nghiệm trọng
điểm Công nghệ Enzym và Protein, Trường
Đại học Khoa học Tự nhiên từ năm 2017 đến
2018. Thí nghiệm ở mục 2.5 được thực hiện
tại cả Khoa Xét nghiệm - Chẩn đoán hình ảnh
- Thăm dò chức năng của Trung tâm Kiểm
soát Bệnh tật tỉnh Bắc Ninh và Phòng Thí
nghiệm Trọng điểm Công nghệ Enzym và
Protein, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
trong năm 2018.
66 TCNCYH 115 (6) - 2018
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
III. KẾT QUẢ
1. Vector mang chuẩn dương HPV 6 và
HPV 11
Trong nghiên cứu này, đoạn gen đặc hiệu
cho vùng E6 - 7 của HPV 6 có kích thước 165
bp và đoạn gen đặc hiệu cho vùng E1 của
HPV 11 có kích thước 174 bp được khuếch
đại bằng phản ứng PCR với cặp mồi đặc hiệu.
Kết quả trình bày ở Hình 1A cho thấy: sản
phẩm PCR với cặp mồi 6 - Fw và 6 - Rv cho
duy nhất một băng sắc nét với kích thước
tương ứng là 165 bp (giếng 3); tương tự, sản
phẩm PCR với cặp mồi HPV 11 cho một băng
rõ nét có kích thước 174 bp (giếng 4). Hai
băng này sau đó được tinh sạch và đem giải
trình tự. Kết quả giải trình tự trùng khớp với
trình tư gen E6-7 của HPV 6 và trình tự gen
E1 của HPV 11 (không trình bày ở đây).
Sản phẩm PCR sau đó được nhân dòng
vào vector pTOP TA V2 sử dụng bộ sinh
phẩm TOPcloner™ TA Kit (Enzynomics, Hàn
Quốc) và khuẩn lạc tái tổ hợp được khẳng
định bằng phương pháp colony - PCR sử
dụng cặp mồi vector M13 - Fw/Rv (đi kèm bộ
sinh phẩm) và mồi đặc hiệu 6, 11 - Fw/Rv. Kết
quả trình bày trên hình ảnh điện di ở giếng 6
(hình 1B) và giếng 2 (hình 1C) cho thấy kích
thước băng điện di là 165 bp và 174 bp đúng
với kích thước đoạn gen đặc hiệu của vector
tái tổ hợp HPV6 - E6/7 và HPV11 - E1. Để
khẳng định chắc chắn khuẩn lạc tái tổ hợp
chứa gen đặc hiệu của HPV 6 và HPV 11,
chúng tôi sử dụng cặp mồi vector M13 Rv/Fw
cho kích thước đoạn gen khuếch đại được
bằng tổng kích thước đoạn gen mồi M13 nhân
lên (202 bp) cộng với kích thước đoạn gen
đích. Như vậy, kích thước tính toán về mặt lý
thuyết khi sử dụng mồi vector cho đoạn gen
đích HPV 6 và HPV 11 lần lượt là 367 bp và
376 bp. Đúng như dự đoán, kết quả thể hiện
trên hình 1B (giếng 2 - 4) hình 1C (giếng 4 - 6)
cho thấy chúng tôi đã nhân dòng thành công
plasmid tái tổ hợp pHPV6-E6/7 và pHPV11 -
E1.
Hình 1. Kết quả điện di sản phẩm PCR nhân bản đoạn gen đặc hiệu HPV6-E6/7 và HPV11-
E1 (A) và kiểm tra sản phẩm sau nhân dòng (B, C)
(A): Giếng 1: Thang chuẩn DNA 100 bp, giếng 2: Đối chứng âm, giếng 3: sản phẩm PCR của
HPV6 - E6/7, giếng 4: sản phẩm PCR của HPV11 - E1; (B): Giếng 1: Đối chứng âm, giếng 2 - 4:
Sản phẩm PCR mồi vector M13, giếng 5: Thang chuẩn DNA 100 bp, giếng 6: sản phẩm PCR sử
TCNCYH 115 (6) - 2018 67
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
dụng mồi đặc hiệu Fw/Rv - 6; (C): Giếng 1: Đối chứng âm, giếng 4 - 6: Sản phẩm PCR sử dụng
mồi vector M13, giếng 3: Thang chuẩn DNA 100 bp, giếng 2: sản phẩm PCR sử dụng mồi đặc
hiệu Fw/Rv - 11.
2. Ngưỡng phát hiện HPV 6 và HPV 11 bằng multiplex real time PCR
Kết quả đánh giá ngưỡng phát hiện của kỹ thuật multiplex real time PCR phát hiện đồng thời
cả HPV 6 và HPV 11 thể hiện ở hình 2 cho thấy tất cả các nồng độ của chứng dương ở dạng
đơn lẻ (hình 2A - B) hay hỗn hợp (hình 2C) đều cho kết quả dương tính, giá trị Ct ở các nồng độ
pha loãng từ cao đến thấp giảm trung bình 3,2. Ngưỡng phát hiện HPV 6 của phản ứng lên tới 5
copy/phản ứng (1 copy/µl DNA đầu vào x 5 µl khuôn/phản ứng 25 µl) với giá trị R2: 0,993,
Efficiency: 93%, slope: -3,34. Tương tự, ngưỡng phát hiện HPV 11 là 5 copy/phản ứng (R2:
0,998, Efficiency: 85%, slope: -3,7) và đồng thời HPV 6,11 cũng lên tới 5 copy/phản ứng (R2:
0,999, Efficiency: 80%, slope: -3,99). Dựa trên kết quả này, ngưỡng phát hiện của kỹ thuật
multiplex real time PCR phát hiện đồng thời 2 tác nhân gây bệnh HPV6, 11 được xác định là 5
copy/phản ứng 25 µl (tương đương nồng độ DNA khuôn 1 copy/µl).
Hình 2. Đường chuẩn biểu diễn tín hiệu huỳnh quang của phản ứng Real time PCR
và đường hồi quy tuyến tính giá trị chu kỳ ngưỡng ở các dải nồng độ chuẩn dương
khác nhau: (A1, B1, C1)
68 TCNCYH 115 (6) - 2018
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
Đường chuẩn Real time PCR biểu diễn tín hiệu khuếch đại chuẩn dương HPV 6 (A1), HPV 11
(B1) và hỗn hợp HPV 6, 11 (C1) ở nồng độ 103, 102, 10,1 copy/µl; (A2, B2, C2). Đường hồi quy
tuyến tính giữa giá trị chu kỳ ngưỡng Ct và nồng độ chuẩn dương HPV 6 (A2), HPV 11 (B2) và
hỗn hợp HPV 6, 11 (C2).
3. Độ đặc hiệu của multiplex real time PCR phát hiện HPV 6 và HPV 11
Để xác định độ đặc hiệu của real time PCR phát hiện HPV 6 và HPV 11, chúng tôi sử dụng 20
mẫu DNA dương tính với các type HPV nhóm nguy cơ cao (HPV 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51,
52, 56, 58, 59, 66, 68) và một số tác nhân khác (HBV, HCV, HSV, CMV, MTB, EBV, Mycoplasma
h