Identificación de especies de micobacterias mediante el método de chip de microarrays de ADN

Resumen

Aquí, presentamos un método de chip de microarray de ADN para identificar especies de Mycobacterium , que mejorará la precisión diagnóstica y la eficiencia de enfermedades relacionadas para uso clínico.

Resumen

Este estudio presenta un método de chip de microarrays de ADN diseñado para la identificación precisa de especies de Mycobacterium . Al aprovechar los principios de amplificación e hibridación de PCR asimétrica, este método se dirige a 17 micobacterias comunes, incluidas las del complejo Mycobacterium tuberculosis y varias micobacterias no tuberculosas. Es aplicable a una amplia gama de muestras clínicas como esputo, pus, líquido de lavado broncoalveolar, líquido cefalorraquídeo y líquido de punción de pacientes con sospecha de enfermedades micobacterianas. El ensayo consiste en amplificar secuencias diana en el genoma de Mycobacterium a través de una PCR asimétrica, seguida de la hibridación con las sondas en el chip del microarray. La disposición única de las sondas (repetidas 5 veces en un microarray de 12 filas x 10 columnas) y el uso de sondas de control mejoran su fiabilidad. Los ensayos clínicos con 1.724 muestras demostraron un alto rendimiento. El método logró un 100% de especificidad clínica, sensibilidad y concordancia general en comparación con los resultados de secuenciación, a excepción de dos muestras raras de micobacterias no tuberculosas más allá de su alcance de detección. Este método de chip de microarray de ADN ofrece una mejora significativa respecto a las técnicas diagnósticas tradicionales, acortando el tiempo de diagnóstico y proporcionando una detección más completa, por lo que tiene un gran potencial en el diagnóstico y manejo de enfermedades micobacterianas.

Introducción

Mycobacterium, un género de bacterias, abarca un grupo diverso de organismos con implicaciones significativas para la salud humana y animal. Mycobacterium tuberculosis, el agente causante de la tuberculosis (TB), ha sido un flagelo de larga data para la salud mundial. A pesar de décadas de esfuerzos en prevención y tratamiento, la tuberculosis sigue siendo una importante amenaza para la salud pública, responsable de un número asombroso de muertes anuales y nuevas infecciones en todo el mundo ^1,2. Las micobacterias no tubercul....

Protocolo

Este estudio fue aprobado por el Comité de Ética del Primer Hospital Afiliado a la Universidad Médica de Fujian (Aprobación No. 2024-K035). Se obtuvo el consentimiento informado de todos los pacientes antes de la recolección de las muestras clínicas. Se informó a los pacientes sobre el propósito del estudio, los procedimientos involucrados y su derecho a retirarse en cualquier momento sin afectar su atención médica.

1. Requisitos de la muestra

NOTA: Al recolectar muestras de pacientes con sospecha clínica de tuberculosis y enfermedades de micobacterias no tuberculo....

Resultados

Resultados positivos
Para las sondas de los géneros Mycobacterium (control interno, IC) y Mycobacterium tuberculosis, sus valores de resultado positivo se determinan mediante el método de la característica operativa del receptor (ROC). En el caso de las sondas utilizadas para detectar los otros 16 NTM, sus valores de resultado positivos se determinan mediante el método de percentiles.

Control de calidad experimental
El resultado de la d.......

Discusión

El método de chip de microarray de ADN presentado en este artículo puede detectar directamente ácidos nucleicos en muestras clínicas (incluyendo esputo, pus, líquido de lavado broncoalveolar, líquido cefalorraquídeo y líquido de punción) de pacientes con sospecha de tuberculosis y micobacteriosis no tuberculosa y puede acortar significativamente el tiempo para el diagnóstico confirmado. El método de chip de microarrays de ADN presentado en este estudio representa un avance significativo .......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Inyección de cloruro de sodio al 0,9% (NaCl)	FuZhou HAIWANGFUYAO	H35020289
Aparato de amplificación de biosistemas aplicados	Thermo Fisher Scientific	Termociclador Veriti de 96 pocillos
CapitalBio LuxScan10K/B	Biografía de la capital	LuxScan10K/B
Arandela deslizante CapitalBio 24	Biografía de la capital	Arandela deslizante 24
Centrífuga	Eppendorf	5424R	MaX.speed 15000 min-1
Tampón de hibridación
Chip y cubierta de microarrays de genes HybSet
Kit de identificación de especies de Mycobacterium	Biografía de la capital	301030
Controles negativos, controles positivos
Extractor de ácidos nucleicos	TIANLONG	GeneRotex 96
Reactivo de amplificación por PCR
Tampón de fosfato pH 6,8	ShangHai yuanye Bio-Tecnología	Referencia R20029-10
Pipetas y puntas	Thermo Scientific	0.1 - 10 μ L, 2 - 20 μ L, y 20 - 200 μ L, 100-1000 μ L
qEx-DNA/RNA Kit de extracción o purificación de ácidos nucleicos	TIANLONG	qEx-ADN/ARN
SDS	Biografía de la capital	441060
Hidróxido de sodio (NaOH)	XILONGS  Científico	XK13-011-00027
SSC	Biografía de la capital	441050
Baño de agua termostático	SURUI	HH-W600