Inligting

Hoe werk 'n Coronavirus "toetsstel"?

Hoe werk 'n Coronavirus


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

'N Aantal lande gebruik toetsstelle om nuwe gevalle van nCoV (2019-Coronavirus) op te spoor en China is blykbaar min.

Wat presies is in 'n nCoV "Test Kit" - Hoe werk dit?

(Hulle verskil tog ook, so op watter manier verskil hulle?)


Die CDC het sy nCoV-toetsstel aanlyn beskikbaar gestel. Kortliks bevat die stel primers en probes vir intydse omgekeerde-transkripsie-PKR, sowel as instruksies vir toepaslike gebruik en (krities) kontroles en riglyne om vals positiewe en negatiewe te vermy. Kits van verskillende lande kan effens verskillende primers en probes gebruik, alhoewel, aangesien hulle almal uit dieselfde rye en dieselfde beginsels werk, moet hulle oor die algemeen redelik eenders wees.

Om te verduidelik hoe kwantitatiewe PCR werk en die besonderhede van die primers en probes is buite die bestek van hierdie SE. ’n Leek-inleiding is geskryf deur John Timmer by Ars Technica.


Daar is eintlik 3+ tipes toetsstelle wat wyd gebruik word om siektes wat deur virusse veroorsaak word, te diagnoseer. Ons kan kyk vir die nukleïensuur van die virus, die antigeen van die virus wat 'n immuunrespons sal veroorsaak of die teenliggaampie wat tydens die immuunrespons van die pasiënt geproduseer word. Aangesien ons reeds die hele volgorde van die nCoV het, val die toetsstelle wat gewoonlik hierdie keer (ten minste in China) gebruik word, in die nukleïensuurklas.

Om 'n pasiënt met hierdie tipe toetsstel te diagnoseer, sal die pasiënt se nasofaryngeale depper, sputum of alveolêre spoelvloeistof eers versamel word om 'n monster van die virus te kry. Sommige reagense sal dan gebruik word om die nukleïensuur daarin te onttrek. Na 'n omgekeerde transkripsie wat 'n DNS-volgorde sou produseer gebaseer op die oorspronklike enkelstring-RNA-geen van die virus, sou 'n PCR uitgevoer word om dit te amplifiseer tot 'n groot genoeg hoeveelheid om die interferensie van ander genetiese materiale in die monster uit te skakel (bv. menslike DNA, gene van sommige normaalweg bestaande bakterieë en/of virusse). Hier is waar die nukleïensuuropsporingstel sal plaasvind: die stel bevat verskeie kenmerkende gene wat as 'n riglyn van die PCR dien, en dit sal twee primers hê wat die teikenstreke vir elke geen flankeer. Die stel sal ook kyk of die amplifikasieproses goed verloop: dit bevat fluoressensiemolekules waarvan die intensiteit eksponensieel sal toeneem met die aantal amplifikasie (indien teikenfragment in die oorspronklike monster bestaan). Die hele stel van die toetsproses word qPCR (kwantitatiewe polimerase kettingreaksie, of intydse polimerase kettingreaksie) genoem en dit vereis hoogs presiese termiese beheer en intydse fluoressensiemeting. Die laboratoriums waar daardie qPCR-instrumente is, moet ook hoë-standaard skoonkamers met negatiewe lugdruk wees om te verseker dat monsters nie deur voorheen geamplifiseerde DNA-produkte besmet sal word nie. Ongelukkig is die meeste hospitaallaboratoriums in China nie gekwalifiseerd genoeg om toetse van hierdie vlak uit te voer nie en dit is hoekom dit so lank neem om 'n pasiënt werklik met nCoV te diagnoseer, selfs al is tonne toetsstelle reeds na die besmette gebied gestuur.

Onlangs word 'n nuwe metode genaamd POCT vinnige opsporing getoets en daar word gesê dat dit net 15 minute neem om die resultaat te kry. Hierdie metode neem 'n kolloïdale goud-gebaseerde immunochromatografiese toets om die nCoV-teenliggaampie wat deur die pasiënt geproduseer word, op te spoor. Deur die strook gaan, sal die materiaal wat getoets word deur 'n laag van die kolloïdale goudmerker gaan wat aan die teenliggaam bind, 'n opsporingslyn wat die ooreenstemmende antigeen bevat, en 'n kontrolelyn wat van kleur sal verander sodra dit enige vloeistof wat die kolloïdale bevat opspoor goud. Hierdie metode voel soort van 'n swangerskapstoets, waar twee lyne sleg is (d.w.s. teenliggaampies word in die monster opgespoor soos hulle met antigene bind) en een lyn is goed. Dit is baie vinniger as die nukleïensuurtoets en dit is makliker om toe te pas, maar die probleem is dat jy vals positiewe of vals negatiewe kan kry as gevolg van die verskillende hoeveelhede teenliggaampies wat deur pasiënte geproduseer word. Dit kan as 'n aanvullende metode vir nukleïensuuropsporing gebruik word, maar vir kliniese gebruik wil ons dalk meer versigtig daarmee wees.

Hoop dit beantwoord jou vrae!


Daar is verskeie voorgestelde toetse vir 2019-2020 nuwe koronavirus wat verantwoordelik is vir die Wuhan-uitbraak. Die belangrikste tegnieke waarop hierdie is gebaseer is:

  • PCR of qPCR geteikende amplifikasie

  • CRISPR-Cas9 genoom redigering

PCR-gebaseerde toetse is die huidige standaard vir die diagnose van virale infeksies (aangesien dit vinniger is as proteïenkleuring en wyd beskikbaar gestel kan word as 'n kit). Die meeste toetse wat gebruik word, is gebaseer op PCR mik op volgordes wat uniek is aan nuwe koronavirus van die virale genoomvolgorde wat in die openbaar vrygestel word. Hierdie protokolle word deur die CDC aanbeveel en stelle is kommersieel beskikbaar of in ontwikkeling van Novacyt SA, of Liferiver Bio-Tech, of Altona Diagnostics. Voordat stelle beskikbaar was, het verskeie maatskappye soos GeneSig primerontwerp of primers spesifiek vir 2019-nCov aangebied wat met standaard PCR- of qPCR-stelle uitgevoer kan word. Bio-Rad is deur die FDA goedgekeur om 'n toets te verskaf met Droplet Digital PCR (ddPCR).

PKR-gebaseerde toetse het die voordeel dat enige iemand met ondervinding met standaard molekulêre biologie tegnieke of kliniese toetse dit kan uitvoer, hulle het nie spesifieke kundigheid in mikroskopie of patologie nodig nie. Kontroles is belangrik, maar daar is steeds probleme met lae spesifisiteit met hierdie soort toetse. Byvoorbeeld, PCR-toetse vir griep tipe A ('n soortgelyke virus) het 'n hoë relatief vals-positiewe koers vir 'n kliniese toets. Met inagneming van die voorkoms van die siekte, moet dit slegs gebruik word om mense wat simptome toon vir verdere diagnose te toets. Resultate moet versigtig geïnterpreteer word. Dit is moeilik om spesifieke PCR-gebaseerde toetse vir virusse te ontwerp, aangesien hulle vinnig kan muteer (soos 2019-nCov getoon het), veral in opkomende epidemie. Let daarop dat as 'n RNA virus "omgekeerde transkripsie" is nodig voordat PCR uitgevoer kan word. Hierdie toetse neem 'n paar uur en dit kan dae neem om resultate te kry as 'n laboratorium baie monsters het om te verwerk.

A voorgestelde alternatief is toetse gebaseer op CRISPR. Verskeie beginners werk hieraan, insluitend Mammoth Biosciences in San Francisco en Sherlock Biosciences in Cambridge, Massachusetts. Verdere toetsing is egter nodig om die prestasie van hierdie toetse te demonstreer en nie een is deur die FDA goedgekeur nie nog. Die voordele van hierdie benadering is dat die toets vinniger uitgevoer kan word tydens 'n uitbreking of epidemie. Dit is 'n opkomende tegnologie wat nie deeglik getoets is nie.

Opdaterings

Onlangs is 'n ander toetstegniek (in Engels en Japannees) deur Drs Hayashizaki en Usui by die RIKEN-instituut aangekondig. Hierdie voorgestelde toetstegniek gebruik die Smart-Amp2-tegnologie wat kommersieel vrygestel is. Hierdie tegniek is gebaseer op siklusse van amplifikasie soortgelyk aan PCR, maar het die voordele dat dit meer koste-effektief is en in staat is om die toets so vinnig as 30 minute uit te voer.

Vrywaring: terwyl ek tans by RIKEN geaffilieer is, was ek nie betrokke by die ontwikkeling van hierdie tegnologie nie.

Ons moet ook in gedagte hou dat hierdie toetse almal onderhewig is aan vals positiewe en vals negatiewe resultate. Baie huidige mediaberigte erken nie hierdie beperking nie. Enige verslae wat op 'n enkele geval gebaseer is, verdien skeptisisme weens die onakkurate aard van sommige van hierdie toetse. Byvoorbeeld, die staat New York gebruik nie die CDC-aanbevole toets nie weens probleme wat hulle daarmee geïdentifiseer het.

Let wel: met die skryf hiervan was antigeen- en teenliggaamtoetse nog nie beskikbaar nie.