基于納米PCR技術的動物疫病檢測方法

文│王凱（山東省東營市河口區動物疫病防治監控中心）

在動物實際的生長過程中，由于飼養方式不當以及外界生長環境的諸多影響，動物可能感染病毒或細菌，在誘發大面積的疫病傳播范圍后，如果不能進行及時有效的防控管理，可能直接導致其死亡。為了提升動物的存活率，確保食品安全，國家的食品監督管理部門和動物疫病預防控制中心，經過周密的分析處理后，順應時代發展的潮流，引進了一種新型的動物疫病檢測技術，即納米PCR技術。

一、納米技術和動物疫病檢測

1.納米技術簡介。首先，納米材料解析。通常情況下，材料界面和表面之間產生的多重效果是納米材料的主要特性之一，在宏觀的量子隧道建設中，因其具有覆蓋面積大、催化效果明顯、內部結構穩定以及吸附性強等特點，受到了許多企業的推廣和應用。

其次，納米技術解析。經過納米度量單位計算，相關科研人員利用精準的數據信息，通過實驗室模擬等方式對相關物體進行綜合的分析、評判和研究，在藥物研制期間，對大量的實踐進行探索，引進了一種先進的納米處理技術，在部分藥物和藥劑成分充分結合的基礎上，促使藥物可以更好地發揮實效，從而幫助藥物研發人員研發出治療效果更好的產品，為后期動物實驗以及疫病防治工作奠定夯實的基礎。

2.動物疫病檢測工作。對動物疫病進行檢測管理是當地防疫管理部門的主要工作之一。在具體的檢測工作中，管理人員應采用合理的方法對動物的生長過程進行定期檢測、監測以及了解疫苗免疫和疾病防控處理情況，在基礎動物疫病的常規檢測期間，高度重視動物疫病病原高發階段，對動物排出的糞便、分泌物以及動物血液進行全面的抽樣檢測之后，結合當地的疫情狀態，判斷疫情的傳播范圍和具體情況。

另外，因為目前動物種類較多，一旦動物體內存在病毒或病菌，可能通過空氣、肢體接觸進行傳播，如果是人畜共患病可傳染給人類，將會直接威脅社會的公共衛生安全。例如，針對鳥禽類疾病，高致病性禽流感是一種急性、高度接觸性的疫病，據有關資料顯示，我國曾有多人感染該病，對人體健康產生不利影響。因此，社會各界對動物疫病引起了高度重視，國家防疫管理部門也在各部門全面交流分析的基礎上，構建了一套完整的動物疫病管理體系，建立動物疫病檢測實驗室，并高薪聘請疫病管理人員從事檢測工作，在逐步引入納米PCR處理技術后，相關工作人員結合該技術的復性原理和DNA變性特點，可有效識別動物樣本內的DNA片段，在一系列的改進下，使得該技術呈現靈敏度較好、批量檢測效果快以及特異性較強等特點，對于動物實驗操作、生物學基因鑒定以及疫病疫源檢測有著重要的應用意義。

二、納米材料的應用

1.納米分子信息的診斷。在生物學研究管理工作中，分子信息是一門不可忽視的學科，研發人員利用其具體的學科內容可以進行檢測工作的研發，工作人員通過對動物體內的細胞形態結構特點進行細致的檢查和分析，再有效借助納米探針材料的特性，發揮其高亮、光學穩定、光譜吸收范圍的實用效果，更好地對細胞中的小分子抗原以及分子類型進行疾病檢測。近年來，部分研究者在對實驗信息進行分析后，得出量子級別的腫瘤標記比常規標記更有效的結論，特別是針對靶細胞的表面受體、細胞骨架等方面，使得動物機體研究檢測工作具有較大的價值。

2.納米檢測處理技術。科研人員對納米材料的催化特點進行分析后，對VR基因進行系統排列組合，制訂相關設計管理方案后，在充分結合納米復合材料的基礎上，使得VR處理方式的特異性條帶得到全面擴增，并且處于一個獨立的形式存在，和常規的PCR技術相比，具有更靈敏的效果。

3.作為藥物的運輸載體。與普通的藥物材料不同，納米材料可以通過一定的方式對藥物成分進行統一運輸，在合理的藥物劑量管控作用下，使得藥物運輸的效率有所提高，同時，在抑制藥物產生毒性等方面也發揮較大作用，在研究人員的共同努力之下，使得許多藥物生產企業通過納米材料輸送藥物都達到了預設的工作效果，進而節約了大量人力、物力等資源。除此之外，納米材料針對腫瘤疾病防治工作也取得了較好的效果，例如，可以利用納米材料中的聚乙烯亞胺成分對肺癌細胞進行轉移，使得腫瘤細胞的生長速度變慢。

三、納米PCR技術的具體方法

1.采用普通的RT—PCR技術進行檢驗。該種疫病檢測處理方法又可稱作反轉錄PCR處理技術，相關人員在對動物樣本內DNA進行反轉錄擴增，可以快速地找到檢測動物體內病原微生物的基因，在逐步改進傳統病毒檢測方法后，具有特異性強、周期短的優勢。然而，在計算機處理技術快速發展的時代下，常規的RT-PCR處理技術已經不能及時地對各種病原體進行分析鑒定，相關人員利用一定的方式研究出了多重RT-PCR處理技術，在建設成本較低的基礎上，可以對大量病原體進行檢測、研究及防治。國內某學者采用常規的RT-PCR處理技術在對41份禽類動物樣品進行H3亞型禽流感病毒檢測，可基本滿足檢測的要求，而其他研究人員分別使用多重RT-PCR處理技術和常規的RT-PCR處理技術對樣品中的禽流感病毒進行檢測，通過實驗結果發現多重RT-PCR處理技術比常規RT-PCR處理技術的檢測方法對病毒的敏感度可提高12倍左右，多重PCR處理技術的檢測效果較好。

2.免疫型納米PCR處理技術。

經過科研人員的全面分析，通過對動物體內的抗原特異效果和PCR技術有機結合，從而達到檢測動物體內蛋白的效果，在具體的應用過程中，該種納米處理技術能夠檢驗出1.8納克/升的抗原物質，從而有效的補充常規RT-PCR檢測不足的問題。綜合來看，結合國內外的納米免疫型PCR處理技術、定量免疫PCR技術、磁性免疫PCR技術、雙抗體夾心PCR技術及免疫捕捉PCR技術，其中免疫型納米PCR處理技術的操作流程相對煩瑣，在具體的動物疫病檢測過程中，容易受到外界因素影響，致使動物樣品受到不同程度的污染，檢測結果不準確，使得疫病防治工作難以進行。例如，在對禽流感H5亞型血凝素蛋白檢測期間，研究人員以H5亞型禽流感病毒和H5亞型血凝素蛋白為主要研究對象，在科學的建立相關免疫PCR處理系統后，經過大量的檢測環節才可以實現檢測處理。

3.實時熒光定量納米PCR技術。該種納米處理技術在分子診斷、動植物檢疫以及新型農業生產等領域均有應用。傳統的動物疫病檢測方式主要是對動物樣本中的病毒進行培養和菌落分離實現的，而使用熒光定量處理技術可以精準地對禽流感病毒進行檢測，國內的研究人員劉婷婷借助引物和適量探針，對引物和探針進行改進處理后，設立了合理的濃度配比，可以同時對H3和H4亞型禽流感進行同步實時熒光檢測，而且在檢測過程中，既不會對H3、H4亞型禽流感病毒出現漏檢，也可以快速及時地向檢疫人員提供精準的數據信息，從而使得動物疫病防控工作順利進行。

四、納米PCR技術的發展前景

納米PCR技術作為一種新型的現代分子生物處理技術，我國對其研究相對較晚，國際上已經有較多專家利用該種處理技術在動物疫病管理中取得了較好的效果，而我國對于納米PCR技術的研究尚處于研發階段。因其是一種特定的基因擴散處理技術，需要借助大量微生物材料才能收集相關遺傳物質，在未來的動物疫病檢測工作中，可朝著以下幾個方面發展。一是，相關人員可直接對DNA進行擴增，或者通過反轉錄的方式擴增，利用電泳對動物病原基因進行分析和判斷；二是，根據已有的病毒基因組合設計特異性探針，可診斷及鑒定同類病毒或菌落，同時對不需要經過病毒分離或細胞培養的樣本，可直接將病毒DNA或者RNA基因序列分析；三是，動物檢疫部門應嚴格按照國家的檢疫標準，在全面結合納米處理技術的基礎上，通過大量實驗對病毒核酸以及抗體之間的關系進行詳細分析。

五、結束語

總而言之，納米PCR技術對動物疫病檢測會受到外界環境因素的影響，動物疫病管理部門應做到統籌規劃，順應大數據時代的特點，利用先進的計算機處理技術，科學合理的利用納米處理技術，設計出切實可行的動物疾病檢測方案，統一具體的檢測方法，避免各種動物疾病廣泛傳播，從而進一步保證人民群眾的生命財產安全。