تبادل شاردة الأسلوب القائم على راتنج، تتكيف مع سائل يدل بيوايروسول المستندة إلى اصطدام لأخذ العينات من الفيروسات. عندما يقترن مع الكشف الجزيئي المصب، الأسلوب يسمح للكشف عن الفيروسات من بيوايروسولس سهلة وحساسة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
تبادل شاردة الأسلوب القائم على راتنج، تتكيف مع سائل يدل بيوايروسول المستندة إلى اصطدام لأخذ العينات من الفيروسات. عندما يقترن مع الكشف الجزيئي المصب، الأسلوب يسمح للكشف عن الفيروسات من بيوايروسولس سهلة وحساسة.
هذا البروتوكول يوضح أسلوب أخذ عينات بيوايروسول مخصصة للبحث عن الفيروسات. في هذا النظام، مقرونة بأجهزة جمع العينات السائلة الهواء المستندة إلى اصطدام لتركيز فعال من الفيروسات مشحونة سلبا على راتنج تبادل شاردة من بيوايروسولس. وهكذا، الراتنج بمثابة خطوة إضافية تركز في سير العمل بيوايروسول أخذ العينات. ثم يتم استخراج الحمض النووي من الجسيمات الفيروسية مباشرة من راتنج تبادل شاردة، مع مناسبة للتحليلات الجزيئية العينة الناتجة عن ذلك. علاوة على ذلك، يصف هذا البروتوكول غرفة بيوايروسول المواصفات قادرة على توليد بيوايروسولس محملة بالفيروس ضمن مجموعة متنوعة من الظروف البيئية، والسماح للرصد المستمر للمتغيرات البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة، سرعة الرياح، وتركيز الهباء الجوي الشامل. والميزة الرئيسية لاستخدام هذا البروتوكول هو زيادة الحساسية للكشف عن الفيروس، حسب تقييمها عن طريق مقارنة مباشرة إلى مرطام سائلة تقليدية غير معدلة. وتشمل المزايا الأخرى القدرة على التركيز الفيروسات مشحونة سلبا المتنوعة، منخفضة التكلفة من راتنج تبادل شاردة (~$0.14 كل عينة)، وسهولة الاستخدام. عجز هذا البروتوكول لتقييم العدوى جسيمات الفيروسية تمتز الراتنج من عيوبها، ويحتمل أن تكون الحاجة إلى الاستفادة المثلى من المخزن المؤقت العينات السائلة المستخدمة داخل مرطام.
والغرض من هذا الأسلوب توفير منبر أخذ عينات بيوايروسول حساسة للغاية لتسهيل الكشف الجزيئي للفيروسات مشحونة سلبا من بيوايروسولس. الكائنات الحية الدقيقة، بما في ذلك الجسيمات الفيروسية، يمكن أن يعيش في بيوايروسولس لفترات طويلة من الزمن1. بيوايروسولس يمكن السفر عبر مسافات طويلة نسبيا والحفاظ على الاستمرارية والعدوى، كما يدل على ذلك تفشي المرض المهلك التي نشأت من أبراج تقع على بعد 6 كم من الأفراد المتضررين التبريد الصناعي و أسفرت عن وفاة 182. يمكن أن يحدث في إعدادات متعددة الإرسال غير المباشر للفيروسات إلى البشر بوساطة من بيوايروسولس ولقد أظهر تفشي نوروفيروس في المدارس والمطاعم3،4. وبالمثل، يمكن أن يحدث انتقال بيوايروسول من الفيروسات في إعدادات الزراعية كما هو الحال في مزارع الدواجن والخنازير، مع هذا الطريق انتقال حيث تعتبر عاملاً رئيسيا في انتقال الفيروسات بين مرافق الإنتاج5، 6 , 7 , 8 , 9.
فعالة لأخذ العينات من بيوايروسولس محملة بالفيروس يسمح للتحسين في التشخيص السريع والتأهب لمنع اندلاع، كما هو مبين في المظاهرات في أي إتش 5 أسواق الإنفلونزا تم الكشف عن فيروسات من بيوايروسولس في الحيوانات الحية في الصين الولايات المتحدة10،11. تقنيات أخذ العينات بيوايروسول الحالية تنطوي على عدد من المبادئ التقاط الجسيمات مختلفة، ويمكن تصنيف على نطاق واسع في إيمبينجيرس، والأعاصير، والرواطم، والمرشحات12. وخارج نطاق هذا البروتوكول استفاضة وتغطي جميع مزايا وعيوب هذه المنابر لأخذ عينات فيروسات من بيوايروسولس؛ ومع ذلك، يمكن القول بأن غالبية هذه الأجهزة أخذ العينات لا يكون قد تم تحسين المجموعة من الفيروسات و bacteriophages13. وعلاوة على ذلك، العدوى الفيروسية الجسيمات تتأثر سلبيا غالباً، مع السائل إيمبينجيرس نظرت إلى الحفاظ على العدوى الفيروسية أكثر فعالية من أخذ عينات من الأجهزة مثل الرواطم أو مرشحات الصلبة14. ومع ذلك، عيب واحد من اصطدام السائل هو تأثير تمييع الهدف، الذي يحدث بسبب فيروسات يتم جمعها بكميات كبيرة نسبيا (عادة مل إيه تو زيرو) من السائل في وعاء جمع. عيب هام آخر ينطوي على كفاءة دون المستوى الأمثل من إيمبينجيرس السائلة تركيز جسيمات < 0.5 ميكرومتر في الحجم15. ومع ذلك، يمكن تحسين القبض على كفاءة هذه الأجهزة قبل التثبيت في مصفوفات الصلبة، التثبيت يمكن أن يعزز الحفاظ على الأحماض النووية الفيروسية والعدوى الفيروسية16،17.
وقد أثبتنا سابقا أن راتنج تبادل شاردة أداة فعالة لالتقاط وتركيز للفيروسات من مصفوفات السائل، بما في ذلك bacteriophages والجيش الملكي النيبالي وفيروس التهاب الكبد الوبائي أ، إتش البشري وفيروس الروتا18،19 ،20. كما حددتها الشركة المصنعة، راتنج تبادل شاردة المستخدمة في هذا العمل راتنج تبادل البوليستيرين شاردة قاعدة قوية ماكروريتيكولار فيها أمين رباعي فونكتيوناليزيد المجموعات جاذبية التوسط والقبض على الأنيونات في متوسط سائل21 . ونتيجة لذلك، يتوقع راتنج تبادل شاردة التقاط الفيروسات مع رسوم السطحية الصافية سلبية، بما في ذلك العديد من الفيروسات المعوية، وفيروسات الإنفلونزا وفيروسات أخرى ذات صلة بالصحة العامة والحيوانية.
البروتوكول الحالي ينطوي على إضافة راتنج تبادل شاردة إلى مرطام سائلة. في هذا النظام، الراتنج بمثابة خطوة تركز ثانوي للجسيمات الفيروسية في السائل مرطام. يمكن ثم التيد الأحماض النووية مباشرة بكميات صغيرة، توفير عينة مركزة للتحليلات الجزيئية. وهكذا، والميزة الرئيسية لهذا الأسلوب هو التحسن الذي طرأ على حساسية الكشف عن الفيروس، أساسا من خلال تخفيض حجم العينة. بالإضافة إلى ذلك، بسبب الاستيلاء غير محدد الأصيل المشحون سلبا على فيروسات، الأسلوب المرجح المطبقة للكشف عن عدد كبير من الفيروسات للفائدة. ويتجلى الأسلوب هنا، لسلالات لقاح من نوع A وفيروسات الإنفلونزا نوع B و coliphage فرنا MS2 (MS2). بعد اكتشاف هذه الفيروسات باستخدام فحوصات بكر qRT القياسية كما هو موضح سابقا22. لا ينبغي أن تتوقع المستخدم نقطة النهاية تواجه صعوبات في أداء هذا الأسلوب، لأن إدخال تعديلات على القائمة حاليا لا تشكل معدات اختلالات كبيرة في تدفق التقليدية بيوايروسول أخذ العينات والتحليل.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1-الإعداد لقاعة بيوايروسول (انظر الشكل 2)
2-نموذج "تجارب بيوايروسوليزيشن" (انظر الشكل 3)
3. استخراج الحمض النووي وكشف قرت-بكر
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يوضح الشكل 1 المبدأ الكامن وراء القبض على أساس التهمة من الفيروسات من بيوايروسولس عن طريق إدراج راتنج في إيمبينجيرس على أساس سائل. ويبين الشكل 2 إعداد قاعة بيوايروسول المواصفات. الشكل 3 يوضح الخطوات المتبعة في إعداد التجربة هباء واتخاذ تدابير لضمان مراقبة الجودة. ويبين الشكل 4 منحنيات التضخيم بكر qRT الكشف عن الفيروسات مشحونة سلبا على القبض على من بيوايروسولس. ويبين
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ويحدد هذا البروتوكول طريقة لالتقاط الفيروسية حساسة من بيوايروسولس باستخدام إيمبينجيرس السائلة المعدلة. هو الأسلوب الأمثل للكشف والتحديد الكمي للحمل الفيروسي في بيوايروسولس. تعديل محددة أثبتت هنا ينطوي على إضافة راتنج تبادل شاردة للسائل الواردة ضمن مرطام سائلة مشتركة. تم تطوير هذا الأسلوب لبساطته في تجهيز عينات المصب، بينما تقنيات تجهيز عينة أخرى مثل الطرد المركزي والترشيح، والأساليب المستندة إلى هطول الأمطار لا توفر مثل هذه ميزة. يتم استخراج أحماض النووية مباشرة من الراتنج، تنتفي الحاجة إلى التيونس كبيرة الحجم ومتعددة ال...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
كان يؤيد هذا العمل بتمويل من مركز السيطرة على الأمراض/هي مركز Intermountain سهول عالية للصحة الزراعية والسلامة (5U54OH008085) وبرنامج كولورادو اكتشاف منح تقييم العلوم البيولوجية (14BGF-16).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| الإشريكية القولونية < / em> العاثية البكتيرية MS2 (ATCC 15597-B1)مجموعة | الثقافة من النوع الأمريكي | ATCC 15597-B1 | |
| FluMist Quadrivalent | AstraZeneca | Contact الشركة المصنعة | للمكونات الفيروسية لهذا اللقاح عرضة للتغيير على أساس سنوي |
| CFX96 Touch Real-Time PCR Detection System | Bio-Rad | 1855195 | |
| Primers والمجسات | تقنيات الحمض النووي المتكاملة | NA | |
| 0.2 & micro; زجاجات بيركس معقمة من الفلتر | NA | NA | |
| 1 لتر أو ما يعادلها | من ماصة NA | NA | |
| 1 مل | |||
| 1 مل ماصة | NA | NA | |
| 50 مل أنابيب مصلية | NA | ||
| PCR | |||
| NA NA Pipet-aid أو ما يعادلها | NA | NA NA | |
| QIAamp الفيروسي الحمض النووي الريبي الصغير كيت | Qiagen | 52904 | |
| QuantiTect Probe RT-PCR Kit | Qiagen | 204443 | |
| Amberlite IRA-900 كلوريد شكل | Sigma-Aldrich | 216585-500G | |
| فوسفات محلول | مخزن سيجما ألدريتش | P5368-10PAK | |
| المياه (درجة البيولوجيا الجزيئية) | سيجما ألدريتش | W4502-1L | |
| أنابيب الطرد المركزي الدقيقة Eppendorf DNA LoBind | ThermoFisher | 13-698-791 | |
| Falcon 50 مل أنابيب الطرد المركزي المخروطية ؛ | ThermoFisher | 14-432-22 | |
| Falcon أنابيب الطرد المركزي من مادة البولي بروبيلين | ThermoFisher | 05-538-62 | |
| SuperScript III Platinum طقم qRT-PCR بخطوة واحدة مع ROX | ThermoFisher | 11745100 | |
| SKC Biosampler 20 مل ، مجموعة زجاجية مكونة من 3 قطع | SKC Inc. | 225-9593 | |
| مضخات عينة Vac-u-Go | SKC Inc. | 228-9695 | |
| البخاخات المكثفة (6 نفاثات) | شركة BGI Inc. | ||
| HEPA كبسولة | PALL | 12144 | |
| Q-TRAK مراقبة جودة الهواء الداخلي 8554 | TSI Inc. | NA | |
| Alnor مقياس سرعة الريح الحراري AVM440-A | TSI Inc. | NA | |
| SidePak AM510 جهاز مراقبة الهباء الجوي الشخصي | TSI Inc. | غرفة الهباء الجوي الحيوي NA | |
| NA |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.