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ABI ViiA7 Real-Time PCR 기기에서 실행된 성공적인 LN34 분석의 대표 이미지가 그림 2에 나와 있습니다. 로그 눈금으로 표시된 결과를 보면 곡선이 임계값을 교차하는 지점인 Ct 값을 쉽게 볼 수 있습니다(그림 2A, C). 선형 스케일로 플롯할 때 성공적인 증폭은 시그모이드(또는 "S"자형) 곡선(그림 2B, D)으로 나타나고, 음의 결과는 직선의 평평한 선으로 나타나야 합니다. 선형 및 로그 스케일 보기 모두에서 결과를 보는 것은 가능한 이상 또는 오류를 식별하기 위해 권장됩니다. 다성분 플롯 보기의 일반적인 양성 및 음성 결과는 각각 그림 2E, F에서 확인할 수 있으며, 여기서 프로브를 라벨링하는 염료의 형광 수준(LN34의 경우 FAM, βA의 경우 VIC/HEX)을 반응 버퍼(ROX)의 수동 염료와 관련하여 관찰할 수 있습니다.
비정상적인 결과의 예가 그림 3에 나와 있습니다. 성공적인 실행 그래프(그림 2)와 비정상 그래프(그림 3)를 비교하는 데 사용하여 비정형 실행 및 계측 문제를 분리할 수 있습니다. 그림 3A 는 신호가 임계값을 교차하여 LN34에 대한 Ct 값을 생성하는 것을 보여주지만, 증폭 곡선은 매우 비정형적이며 선형으로 증가합니다. 다성분(그림 3B) 플롯은 또한 양성 샘플의 일반적이지 않은 물결 선을 보여줍니다. 이 예제에서는 단순히 Ct 값을 복사하는 것이 아니라 증폭 플롯을 보는 것이 중요하다는 점을 강조합니다. 항상 증폭 곡선이 모든 샘플에 대해 정상으로 보이는지 확인하십시오. 다성분 플롯을 보는 것도 불규칙성이 없는지 확인하는 것이 좋습니다. 경우에 따라 지저분한 기준선 신호는 증폭이 발생하지 않은 경우 Ct 값을 생성할 수 있습니다. 증폭 신호가 선형으로 나타나면 곡선이 사라지는지 확인하기 위해 기준선을 조정하는 것이 좋습니다. 비정상적인 신호가 있는 경우 전체 실행을 반복해야 합니다. 문제가 지속되면 Real-Time PCR 기기에서 배경 플레이트를 세척하고 실행하는 것이 좋습니다. 사용 가능한 경우, PCR 산물을 아가로스 겔에서 실행하거나 염기서열분석을 수행하여 비정상적인 결과를 해결할 수 있습니다. 진단 결과를 결정하기 위해 겔 전기영동 또는 염기서열분석 결과를 사용하는 것은 권장되지 않습니다.
이전 연구에서는 LN34 분석에 대한 반복실험, 분석 실행, 작업자 및 실험실 간의 변동성이 낮은 것으로 나타났습니다7. 동일한 샘플의 반복실험 간에 높은 변동성(>±1.5 Ct 차이)이 관찰되면 해당 RNA를 다시 검사해야 합니다. 높은 변동성은 파이펫, 실험실 관행, 잘못된 파이펫팅 또는 Real-Time PCR 기계의 문제로 인해 발생할 수 있습니다. 여러 샘플 또는 분석 실행에 걸쳐 높은 변동성이 반복적으로 관찰되는 것은 체계적인 문제를 나타낼 수 있습니다. RNA가 낮고 양성 샘플(Ct 35)에 대한 분석 임계값에 근접한 샘플은 반복 간 Ct 값에서 더 높은 변동성을 나타낼 수 있습니다. 지속적인 변동성, 일관되지 않은 결과 또는 분석 실패의 원인을 해결하기 위해 CDC와의 상담 및 문제 해결이 필요할 수 있습니다.
PCR 기반 분석법의 높은 감도로 인해 본질적으로 오염에 취약합니다. 우수한 실험실 관행을 엄격하게 준수하는 것이 교차 오염을 완화하는 가장 좋은 방법입니다. 잠재적인 오염을 식별하는 방법을 아는 것이 중요합니다. 템플릿 제어가 없고 분석 실행에서 음성 샘플 웰이 모두 유사한 Ct 값을 생성하는 것으로 의심되는 경우 시약 오염을 의심해야 합니다. PCR 시약(완충액, 물, 프라이머 및 효소)의 새로운 부분 표본과 동일한 RNA로 테스트를 반복합니다. 모든 샘플과 추출 대조군에서 유사한 CT 값이 생성되지만 NTC가 음성인 경우 추출 시약의 오염을 조사하고 새로운 시약을 사용하여 추출을 반복해야 합니다. 오염 위험을 줄이고 많은 양의 값비싼 시약을 폐기할 가능성을 피하기 위해 소량의 시약 부분 표본을 만드는 것이 좋습니다. 시료 교차 오염은 식별하기가 더 어렵습니다. 시료 오염이 의심되는 경우, 원래 조직부터 검체 채취를 반복합니다. 경우에 따라 바이러스 RNA의 염기서열분석(sequencing)을 통해 오염을 확인할 수 있으며, 특히 오염된 RNA가 예상되는 바이러스 변이체(예: 실험실에서 사용되는 대조군 바이러스)와 매우 다른 경우 더욱 그렇습니다. 동시에 처리된 두 샘플의 염기서열분석을 통해 바이러스 염기서열이 동일한지 확인할 수 있지만 염기서열이 매우 유사할 것으로 예상되는 경우(예: 동일한 카운티에서 수집된 동일한 변이체) 정보가 제공되지 않을 수 있습니다. positive control RNA로 인한 시료 오염이 의심되는 경우 아가로스 겔에서 LN34 분석 앰플리콘을 실행하여 lyssavirus RNA(165bp)와 positive control RNA(99bp)를 구별할 수 있습니다. CDC8에서 제공하는 양성 대조군 RNA를 생성하는 데 사용되는 템플릿의 염기서열입니다.
다른 병원균의 경우, Laboratorians를 사용하여 그림 4에서 청록색으로 표시된 약한 증폭과 같은 "노이즈"를 제거하기 위해 임계값을 수동으로 설정할 수 있습니다. 이 방법은 광견병이 거의 100% 치명적이기 때문에 끔찍한 결과를 초래하는 위음성 결과로 이어질 수 있으므로 광견병 진단에 권장되지 않습니다. 약하거나 늦은 증폭 샘플에 대해 부정적인 결과를 생성하기 위해 임계값을 수동으로 변경하지 마십시오. 이러한 샘플은 광견병을 배제하기 위해 다시 추출 및/또는 재검사해야 합니다.

그림 1: 직접 형광 항체 검사에 의한 감염된 당나귀에서 광견병 바이러스 항원의 일방적 확산을 보여주는 시야.이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 2: 성공적인 LN34 분석 실행의 증폭 및 다성분 플롯. (A-D) 결과 데이터는 LN34 및 βA 분석에 대한 (A,C) 로그 스케일 및 (B,D) 선형 스케일에 플롯됩니다. 패널 A와 B는 양성 대조군(노란색)과 비교하여 두 샘플(분홍색 및 청록색)의 LN34 결과를 보여줍니다. 패널 B에는 런에서 추가 음성 샘플을 나타내는 평평한 녹색 선이 있습니다. A에서 녹색 선은 증폭을 보여주지 않으며 끊어진 세그먼트로 표시됩니다. LN34 분석의 임계값은 수동으로 0.2로 설정되었으며 빨간색 수평선으로 표시됩니다. (씨,디) 두 개의 샘플(빨간색 및 청록색)에 대한 βA 분석 결과. βA 분석의 임계값은 0.05로 수동으로 설정했습니다. (E,F) 다성분 플롯은 FAM(LN34), VIC(βA) 및 ROX(AgPath-ID 완충액에 존재하는 수동 염료)에 대한 각 주기에서 형광(RFU)을 보여줍니다. ROX 수준은 모든 사이클에서 일정하게 유지되어야 합니다. 일반적인 양성 샘플이 패널 E에 표시되어 있습니다. FAM 형광은 이 샘플의 경우 주기 18에서 시작하여 시그모이드 곡선으로 증가합니다. 일반적인 음성 샘플은 패널 F에 표시되며, 여기서 FAM 수준은 모든 주기에서 ROX 수준과 평행하게 유지됩니다. 데이터는 ABI ViiA7 Real-Time PCR 기기에서 가져온 것입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 3: LN34 분석에서 관찰된 희귀한 비정형 신호의 대표 이미지는 ViiA7 Real-Time PCR 기기에서 실행됩니다. (아프) 유정 오염으로 인해 생성된 증폭(A,C,E) 및 다성분(B,D,F) 플롯. FAM 형광의 선형 증가(A,C) 및 물결 모양 변동(B,D)은 곡선의 모양과 형광 변화의 크기에 따른 실제 증폭을 나타내지 않습니다. 패널 A에서 D는 패널 A와 B에 표시된 반복실험에 대해 Ct 값이 생성되었음에도 불구하고 음성 샘플을 나타낼 가능성이 높습니다. 패널 E와 F는 다성분 플롯에서 더 쉽게 볼 수 있는 이상한 물결 모양 신호를 보여줍니다. 이러한 유형의 신호는 조사해야 하며, 이 실행에서 모든 제어가 예상대로 수행되었음에도 불구하고 기기 문제를 나타낼 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 4: 2개의 광견병에서 추출한 LN34 실시간 RT-PCR 곡선은 임계값을 설정하는 두 가지 방법을 보여주는 샘플로 의심됩니다. (A) LN34 임계값은 0.2로 설정되었습니다(모든 실행에 권장됨). (B) "노이즈"(늦은 증폭 신호)로 결정된 신호를 마스킹하기 위해 각 실행에 대해 다른 임계값을 수동으로 결정합니다. 패널 B 에서 사용된 방법은 진양성 결과를 놓칠 경우 심각한 결과를 초래할 수 있기 때문에 광견병에는 권장되지 않습니다. 늦은 증폭은 약한 양성 샘플, PCR 억제 또는 양성 사례의 추출 실패를 나타낼 수 있습니다. 또한 교차 오염을 나타낼 수도 있습니다. 황금색 샘플(검은색 화살표로 표시)은 분석의 컷오프에서 Ct 값을 생성하며 음성으로 간주되어서는 안 됩니다. 증폭이 늦은 샘플은 다시 추출하고 다시 테스트해야 합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
표 1: LN34lys(singleplex LN34), LN34M(LN34 및 βA multiplexed) real-time RT-PCR 분석에 사용된 프라이머 및 프로브 염기서열 및 농도. LN34 프로브는 5말단에 형광 FAM 염료로, 3말단에 블랙홀 소광제(BHQ1)로 표지됩니다. βA 프로브는 5말단에 형광 HEX 염료로, 3말단에 블랙홀 소광제(BHQ1)로 표지됩니다. 잠긴 뉴클레오티드 변형 염기는 염기서열에서 염기 앞에 더하기로 표시됩니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 2: LN34lys, Actin3 및 LN34M 분석을 위해 설정된 분석. 프라이머 및 프로브 이름, 염기서열 및 농도는 표 1에서 확인할 수 있습니다. LN34_F1 ACGCTTAACAACCAGATCAAAGAA7에 해당합니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 3: ABI 기기의 사이클링 매개변수. 중요: FAST 모드가 아닌 STANDARD 모드에서 실행해야 합니다. ROX는 수동 참조 염료로 선택해야 합니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 4: 싱글플렉스(위, 파란색 테이블) 및 멀티플렉스(아래, 빨간색 테이블) 형식에 대한 LN34 실시간 RT-PCR 결과 해석 알고리즘. 양성 LN34 결과는 βA 결과가 음성이거나 결정적이지 않더라도 양성으로 간주되어야 합니다. LN34 앰플리콘이 검출되지 않으면 βA Ct는 음수로 간주되기 위해 나열된 Ct 값 컷오프≤되어야 합니다. βA Ct 값은 테스트 중인 샘플의 품질을 나타내고 가능한 억제를 식별합니다. 원래 임상 검체의 낮은 농도는 βA 성장 곡선에 영향을 미쳐 눈에 띄는 증폭을 일으키지 않을 수 있습니다. β-actin을 검출하지 못하는 또 다른 요인으로는 RNA 손실 또는 PCR 억제제의 캐리오버로 인한 RNA 추출 불량, 잘못된 분석 설정 및 기술, 불만족스러운 시료 유형 또는 품질, 시약 또는 장비의 오작동 등이 있습니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.
표 5: LN34 분석 대조군에 대한 일반적인 결과의 작용 및 해석. 세 가지 대조군(광견병 양성 대조군 RNA, 광견병 음성 추출 대조군 및 템플릿 없음 대조군)은 모두 실행이 통과되기 위해 예상되는 결과를 생성해야 합니다. 양성 대조군의 실패 또는 템플릿 대조군이 없는 경우 피펫팅 오류, 시약 또는 장비 고장을 나타낼 수 있습니다. 테스트된 모든 RNA 샘플을 포함한 전체 실행을 반복해야 합니다. 추출 제어의 실패는 시약 실패, 피펫팅 오류 또는 교차 오염과 같은 추출 중 문제를 나타낼 수 있습니다. 모든 샘플의 추출을 반복해야 합니다. 제어 실패는 숙련된 실험실 직원에게는 드문 일이어야 합니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.