克服样本收集挑战COV必威体育电脑版ID-19测试

COVID-19大流行全球有超过100000 +的生命失去了41已经对医疗系统带来重大的压力和经济在全球范围内。我们必须控制呼吸道感染的传播,以减少死亡率和中断的生计。由于COVID-19传输速率高,最好的方法之一来控制流感病毒将是一个活跃的全球监测项目。然而,为了限制病毒的传播,满足测试需求,样本收集、存储和运输将是一个巨大的挑战。必威体育电脑版

目前的测试方法COVID-19依靠病毒RNA的检测使用逆转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)。不幸的是,RNA的完整性是非常敏感的外部因素,如核糖核酸酶、温度、冻融(图1),和博士由于所需测试的高容量,一般病毒RNA在收集样本类型,如鼻咽拭子、口咽拭子,痰,需要稳定的长时间。此外,一旦收集,样品需要稳定,因为他们可能遇到的不受控制的环境中,因为冷链储运的有限的可用性。也是必要的风险COVID-19接触快递、医务人员、和测试临床医生是最小的,所以必须安全处理收集到的样本。此外,由于COVID-19测试工作流可以诊断实验室之间的显著差异,交通媒体需要兼容各种RNA的提取方法。

冻结的血液RNA
图1:高质量的RNA从血液储存在DNA / RNA护盾,冻融从-80°C到室温。全血样品+ / - DNA / RNA盾受到> 2冻融循环,总RNA随后纯化使用快速rna全血Miniprep工具包。

Zymo研究发展解决方案,安全运输和储存核酸样品自2006年以来,已经导致几努力支持研究人员和组织样本收集设备在需要的时候。必威体育电脑版的DNA / RNA盾必威体育电脑版样本收集稳定解决方案已经在COVID-19测试中一个非常重要的组成部分,因为它可以很容易克服的挑战,普遍COVID-19测试。Zymo研究已经清楚地表明,RNA在全血中,唾液,棉签,组织,和粪便储存在DNA / RNA盾是稳定在环境温度为30天(图2)。此外,一个独立的研究比较各种预处理方法的全血RNA提取发现RNA产生之前,完整性和质量明显更好的全血和外周血细胞和DNA / RNA盾之前存储在- 80°C1。

血图
图2:血液中RNA(和许多其他样本类型)是有效地稳定在DNA / RNA的盾牌在环境温度。

DNA / RNA盾已经被证明广泛时样品的稳定性和评估呼吸道病毒感染。使用DNA / RNA盾在多个研究收集、运输和存储鼻咽拭子在环境温度下测量呼吸道病毒感染在纽约市2、3、4和5。此外,提取的RNA和DNA是适合病毒通过PCR检测即使样本储存在温度大于4°C长达30天2、3、4和5。鼻拭子也被收集在DNA / RNA盾在尼日利亚成功识别呼吸道病毒感染,包括冠状病毒6。此外,DNA / RNA盾已经被用于测量收集鼻拭子中东呼吸系统综合症冠状病毒(MERS-CoV)感染使用RT-qPCR骆驼在中东7,由于其灭活病原体样本安全运输的能力。除了鼻拭子,大范围的其他样本类型也被收集在DNA / RNA盾牌和提取的DNA和RNA多适合病毒通过PCR或下一代测序技术检测;这包括结膜拭子7上皮组织8,脑组织9,虾幼虫10,粪便11和12、尿13,蜱虫14细胞系,15、更低的穹窿拭子16、黄蜂和苍蝇17、头发18,血淋巴19,蚊子20.,口咽拭子21、肝组织22,外周血单核细胞22和等离子体23日和24日。

DNA / RNA盾也能够灭活多各种各样的细菌和病毒,使它适合处理和运输安全biohazardous样本。显示了一些常见的人类病原体Zymo研究成为完全灭活当暴露于DNA / RNA盾5分钟(图3)。

完全失活
图3:病毒、细菌和酵母DNA / RNA有效灭活的盾牌。样本包含传染病(病毒、细菌、酵母)治疗5分钟与DNA / RNA盾或模拟(PBS)。效价(PFU)随后由空斑实验决定。验证了:流感A - d·普尔和A . Mehle教授医学微生物学与免疫学、威斯康辛大学麦迪逊;埃博拉病毒(基)- l .燕麦属和a·格里菲思博士病毒学与免疫学、德州生物医学研究所;教授HSV-1/2 - h .哦,f•迪亚兹和d . Knipe病毒学计划,哈佛医学院;枯草芽胞杆菌、大肠杆菌、酵母、酵母- Zymo研究公司)。*免责声明:此图只显示结果大肠杆菌失活。每个独立的微生物测试和被合并成一个图简洁。细菌培养种植10之间8- 109细胞和酵母文化之间种植107- 108细胞。

此外,一项研究Jaquelyn Horsington和他的同事在2020年证明DNA / RNA盾远优于RNA晚些时候™灭活口蹄疫病毒8。事实上,一些研究利用DNA / RNA盾牌专为西尼罗河病毒灭活5日,23日,25日& 32和MERS-CoV7。

DNA / RNA盾的兼容性与Zymo研究广受欢迎的核酸提取试剂盒已经独立验证在许多研究中,包括快速rna Miniprep及Microprep板7日,9日,15日,19日,22日,24日,26日,27、28、29、30,ZymoBIOMICS DNA / RNA Miniprep工具包11 & 12 & 31,快速dna / RNA病毒工具包32,Direct-zol RNA Miniprep包33和34,快速rna全血包1,快速DNA / RNA病原体Miniprep工具包20.,快速核糖核酸病毒工具6,快速dna / RNA Miniprep +工具包14。然而,DNA / RNA盾也已经与许多其他供应商一起使用核酸纯化产品有效提取高质量的DNA和RNA,包括高纯病毒RNA从罗氏工具包10从德国耶拿分析仪器公司,innuPREP RNA迷你工具35,试剂盒QIAamp®DNA的迷你包36,QIAamp®病毒RNA Miniprep工具包23,QIAamp®MinElute病毒旋转设备17。可靠的标准试剂盒®RNA提取已被证明是兼容DNA / RNA盾9日,28日& 37。

由于大量的标本需要测试,这也是必不可少的,高通量和自动化核酸提取样本收集媒体平台兼容。必威体育电脑版直接兼容减轻初始处理通过减少步骤的数量和时间。样本DNA / RNA盾可以加载到的采样井板加载到自动化平台没有额外的孵化项目或处理。

Zymo研究的zr - 96基因MagPrep和试剂盒的PowerMag®微生物DNA提取工具已经被成功运用与样本DNA / RNA盾Tecan FreedomEVO平台®38。的NucleoMag®从Macherey-Nagel兽医工具也从样本中提取高质量的病毒RNA在DNA / RNA盾ThermoFisher的翠鸟™Flex磁粉处理器8。此外,试剂盒EZ1®病毒v2.0和EZ1迷你工具包®先进的XL仪器被用来从样本中提取RNA存储在DNA / RNA盾基于RT-qPCR病毒检测13。同样,麦格纳纯LC仪器和麦格纳纯LC总核酸从罗氏隔离工具还成功从样本中提取病毒RNA分子生物学年级DNA / RNA的盾牌18。Biomerieux的NucliSENS®提取设备和NucliSENS easyMAG®系统已经广泛使用与鼻咽拭子存储在DNA / RNA盾总核酸提取和病毒检测2、3、4和5。高质量的RNA也从样本中提取DNA / RNA盾使用表达载体的iPrep™PureLink™病毒包和iPrep™净化设备21和试剂盒的QIAamp®96个DNA血包39。值得注意的是,QIAamp®病毒RNA迷你工具,EZ1麦格纳纯LC提取系统®先进的XL系统和病毒工具包,NucliSENS®easyMAG®提取系统,翠鸟™使用Flex磁粉处理器已经在几个COVID-19分子诊断工作流程收到紧急使用授权FDA(协会)的40。

DNA / RNA盾的能力在环境温度下长时间保存RNA和灭活的人类病原体,连同其兼容各种商用核酸提取的产品,使它理想的样本收集全球COVID-19监测解决方案。必威体育电脑版事实上,DNA / RNA盾已经广泛采用的样本收集许多政府机构和公司由于其优越的存储功能,包括国家航空和宇宙航行局(NA必威体育电脑版SA),美国食品和药物管理局、美国农业部、美国国防部,LabCorp uBiome。

了解更多关于DNA / RNA盾如何改善你的COVID-19测试工作流

了解更多

引用

  1. 张J, et al .,“比较三种不同预处理方法对血液的RNA提取“国际司法科学:遗传学补充系列(2019)。
  2. Galanti, M, et al .,“利率无症状的呼吸道病毒感染的年龄组”流行病学和感染,147 (2019)。
  3. Galanti, M, et al .,“纵向主动采样各年龄组人群呼吸道病毒感染”流感及其他呼吸道病毒,13 (3):226 - 232 (2019)。
  4. birge, R, et al .,“无症状的呼吸道病毒非流动人口跨季节”mSphere, 3 (4) (2018)。
  5. 萨满,J, et al。“呼吸道病毒无症状的夏季脱落”的《传染病杂志》上217 (7):1074 - 1077 (2018)。
  6. Kolawole, O, et al .,“呼吸道感染的病因在台社区诊所,尼日利亚“BMC的研究指出,10 (1):712 (2017)。
  7. (N Kolodziejek, J,“中东呼吸系统综合症冠状病毒(MERS-CoV)单峰骆驼骆驼、阿曼、2013欧元监视,19 (16)(2014)。
  8. Horsington J, et al .,“口蹄疫病毒失活在上皮细胞样品安全运输和加工低控制实验室”病毒学杂志》的方法,276:113770 (2020)。
  9. Brunker K et al .,“消灭狂犬病项目”(版本1)同行评审:等待。
  10. Pasookhush, P, et al .,“转录组分析Macrobrachium rosenbergii(巨型淡水虾)苗在m . rosenbergiinodavirus (MrNV)感染:新创组装和功能注释”BMC基因组学、20 (1):762 (2019)。
  11. 王,Z,“比较肠道微生物和Viromein乳房牛奶和奶粉喂养的早产儿后期“电子论文和学位论文,3375 (2019)。https://openprairie.sdstate.edu/etd/3375
  12. 甜菜,et al .,“土壤传播蠕虫病之间的关联和病毒、细菌和原生动物的enteroinfections:农村的一个横断面研究老挝“寄生虫和向量,12 (1):216 (2019)。
  13. 棕褐色,苏珊娜K。,等。“影响移植前捐献BK Viruriai肾移植接受者”的《传染病杂志》上,3 (2019)。
  14. Mendell说,N, et al .,“检测Rickettsiae、Borreliae Ehrlichiaein蜱虫从沃克县,德克萨斯州,2017 - 2018年“昆虫,10 (10):315 (2019)。
  15. Jiwaji Meesbah,等。“普罗维登斯病毒:一种动物病毒在植物或植物病毒感染和复制在动物细胞复制?”PLoS ONE, 14(6) (2019).
  16. Lalitha, P, et al .,“公正的病原体检测和宿主基因分析结膜炎”眼科(2019)。
  17. 贝内特,et al .,“不同的RNA病毒血液中的节肢动物起源的果蝠表明蝙蝠和节肢动物之间的联系viromes“病毒学,528:64 - 72 (2019)。
  18. 种,et al .,“环境污染和卫生措施后猫杯状病毒菌株感染的猫在一个研究机构“病毒,11 (10):958 (2019)。
  19. Grandjean, F, et al .,“一个新的bunya-like病毒与质量相关的死亡率在野外小龙虾”病毒学,533:115 - 124 (2019)。
  20. Hepp C et al .,“系统发育分析,西尼罗河病毒在马里科帕县,亚利桑那州:证据菌株动态行为的两个主要的血统在美国西南部“PLoS ONE, 13 (11) (2018)。
  21. Šimić,et al .,“狂犬病毒在克罗地亚蝙蝠种群的分子和血清学调查“BMC兽医研究,14 (1):274 (2018)。
  22. Elmasry、年代等。“神秘检测丙型肝炎病毒感染的患者达到持续病毒学反应直接的抗病毒药物对肝移植后复发性感染”胃肠病学,152 (3):550 - 553 (2017)。
  23. KolodziejekJ,年代,et al .,”西尼罗河病毒积极献血,随后Antomological调查,奥地利,2014年“PLoS ONE, 10 (5) (2015)。
  24. Phommanivong, V, et al .,“Co-circulation登革热和基孔肯雅病毒的爆发在2013年在老挝南部“太医疗卫生(2016)。
  25. Knutie、年代和Gotanda, K,”一个非侵入性的方法来收集粪便样本微生物研究野生鸟类“微生物生态学,76 (4):851 - 855 (2018)。
  26. 石田,Y, et al .,“肝IFN-Induced蛋白质Tetratricopeptide感染丙肝病毒的重复监管“干扰素与细胞因子研究杂志》上,39 (3):133 - 146 (2019)。
  27. 加德纳,J和Herbst-Kralovetz, M,“IL-36γ诱发短暂HSV-2耐环境,防止生殖器疾病病机”细胞因子,111:6371 (2018)。
  28. Elbadry, M, et al .,”盛行的疟疾感染无症状:一项横断面研究农村地区的六个部门在海地“《疟疾杂志》上,14:510 (2015)。
  29. 加德纳,J, et al .,“IL 36γ是一个关键调节器的中性粒细胞浸润阴道微环境和限制对于生殖器HSV - 2感染”免疫学杂志》(2019)。
  30. Dornfeld D等。“SMARCA2调节宿主细胞所需因素MxA甲型流感病毒的限制。”Scientific Reports, 8(1): 2092 (2018).
  31. 邮票,B, et al .,”表征微生物的世界上最大的饮用水重用设施“微生物学、前沿9:2435 (2018)。
  32. Ronca,年代,et al .,“表型和基因型的描述西尼罗河病毒隔离2004 hou3”国际分子科学学报,20 (8):1936 (2019)。
  33. Retallack说道,H, et al .,“基因组序列的发散禽流感Metapneumovirus和尚长尾小鹦鹉Myiopsitta monachus“微生物资源公告,8 (16)(2019。
  34. 科比,W, et al .,“小RNA-Seq分析显示microrna的表达动态跨组织的疟疾病媒,冈比亚疟蚊“G3:基因、基因组、遗传学、9 (5):1507 - 1517 (2019)。
  35. Littwitz-Salomon E等。“自然杀伤细胞的细胞毒性活性被抑制il - 10 +调节性T细胞在急性逆转录病毒感染免疫学前沿,9:1947 (2018)。
  36. Zainabadi K et al .,“小说中提取核酸的方法从干血滴低密度的超灵敏检测恶性疟原虫和间日疟原虫感染”的《疟疾杂志》上,16 (1):377 (2017)。
  37. Carrau, L, et al。“基孔肯雅病毒候选疫苗与降低突变的鲁棒性减毒在体内,破坏传播性”病毒学杂志》93年(18)(2019)。
  38. Hugerth L, et al。”一个全面自动化管道对人类微生物组抽样,16 s rRNA基因测序和生物信息学处理“bioRxiv, doi: https://doi.org/10.1101/286526 (2018)。
  39. 亚当斯,M, et al .,“超灵敏逆转录聚合酶链反应试验检测无症状的低密度恶性疟原虫和间日疟原虫感染体积小的血液样本”的《疟疾杂志》上,14:520 (2015。
  40. https://www.fda.gov/medical-devices/emergency-situations-medical-devices/emergency-use-authorizations coronavirus2019
  41. https://coronavirus.jhu.edu/map.html

主题

COVID-19 DNA 环境 表观遗传学 Microbiomics 总会在 质粒纯化 核糖核酸 必威体育电脑版 酵母
Baidu
map