Grootschalige SARS-CoV-2-tests met behulp van speeksel en pooling van transpositiemonsters

Joseph R. Patterson; Allyson Cole-Strauss; Nathan Kuhn; Carlene Mercier; Joseph Kochmanski; John A. Gerlach; Rhiannon M. LeVeque; Kerri A. Neugebauer; Kayla N. Conner; Jasper Gomez; Mark G. Hennes; Kaje’ne E. Thompson; Destinee L. Rytlewski; Chloe C. Bigwood; Amy Scharmen; Gabriel Simjanovski; Cassidy Riley; Jessica Donaldson; Dilann Yasin; Najwa Kouja; Zaria Contejean; Michaela Burnett; Shakhlo Aminova; Nat Ato Yawson; Simran B. Singh; Osama M. Alian; Carson D. Broeker; Erin K. Zaluzec; Morgan ONeill; Birgit Puschner; Aron Sousa; Laura Bix; Brian Jespersen; Claudia Holzman; Jade Mitchell; Ryan Julien; Yesim Askin; Danielle Barnes; Purna Durshanpalli; Doug Krum; Rett Weber; Morgan Patterson; Becky Anderson; Ryan Hunt; Benjamin O’Brien; Andrew Umstead; John S. Beck; Irving E. Vega; Caryl E. Sortwell; Jack W. Lipton

doi:10.3791/64008

Method Article

Grootschalige SARS-CoV-2-tests met behulp van speeksel en pooling van transpositiemonsters

DOI:

10.3791/64008

⸱

June 23rd, 2022

Joseph R. Patterson¹^,²^,³ , Allyson Cole-Strauss¹^,²^,³ , Nathan Kuhn¹^,² , Carlene Mercier³^,⁴ , Joseph Kochmanski¹^,² , John A. Gerlach⁵ , Rhiannon M. LeVeque³^,⁴ , Kerri A. Neugebauer³^,⁴^,⁶ , Kayla N. Conner³^,⁴ , Jasper Gomez³^,⁴ , Mark G. Hennes³^,⁴ , Kaje’ne E. Thompson³^,⁴ , Destinee L. Rytlewski³^,⁴ , Chloe C. Bigwood³^,⁴ , Amy Scharmen³^,⁴ , Gabriel Simjanovski³^,⁴ , Cassidy Riley³^,⁴ , Jessica Donaldson³^,⁴ , Dilann Yasin³^,⁴ , Najwa Kouja³^,⁵ , Zaria Contejean³^,⁴ , Michaela Burnett³^,⁴ , Shakhlo Aminova³^,⁴ , Nat Ato Yawson³^,⁴^,⁷ , Simran B. Singh³^,⁴ , Osama M. Alian³^,⁴ , Carson D. Broeker³^,⁴^,⁸ , Erin K. Zaluzec³^,⁴^,⁷ , Morgan ONeill³^,⁴^,⁹ , Birgit Puschner¹⁰ , Aron Sousa² , Laura Bix¹¹ , Brian Jespersen² , Claudia Holzman¹² , Jade Mitchell¹³ , Ryan Julien¹³ , Yesim Askin¹⁴ , Danielle Barnes¹⁴ , Purna Durshanpalli¹⁴ , Doug Krum¹⁴ , Rett Weber¹⁴ , Morgan Patterson¹⁴ , Becky Anderson¹⁴ , Ryan Hunt¹⁴ , Benjamin O’Brien¹⁴ , Andrew Umstead¹^,² , John S. Beck¹^,² , Irving E. Vega¹^,² , Caryl E. Sortwell¹^,² , Jack W. Lipton¹^,²

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het protocol is bedoeld als blauwdruk voor universiteiten en andere organisaties die overwegen om op grote schaal te testen op SARS-CoV-2 of om paraatheidsplannen te ontwikkelen voor toekomstige virale uitbraken.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Identificatie en isolatie van besmettelijke personen, samen met quarantaine van nauwe contacten, is van cruciaal belang om de verspreiding van COVID-19 te vertragen. Grootschalige tests in een surveillance- of screeningcapaciteit voor asymptomatische dragers van COVID-19 leveren zowel gegevens op over de verspreiding van virussen als het follow-upvermogen om individuen snel te testen tijdens vermoedelijke uitbraken. Het COVID-19-programma voor vroege opsporing aan de Michigan State University maakt sinds het najaar van 2020 gebruik van grootschalige tests in een bewakings- of screeningcapaciteit. De hier aangepaste methoden maken gebruik van de betrouwbaarheid, het grote monstervolume en de voordelen van zelfafname van speeksel, in combinatie met een kosteneffectief, reagensbesparend tweedimensionaal poolingschema. Het proces is ontworpen om aanpasbaar te zijn aan tekorten aan voorraden, waarbij veel componenten van de kits en de test gemakkelijk kunnen worden vervangen. De processen die worden beschreven voor het verzamelen en verwerken van SARS-CoV-2-monsters kunnen worden aangepast om te testen op toekomstige virale pathogenen die op betrouwbare wijze tot expressie komen in speeksel. Door deze blauwdruk voor universiteiten of andere organisaties te verstrekken, kunnen paraatheidsplannen voor toekomstige virale uitbraken worden ontwikkeld.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De COVID-19-pandemie, veroorzaakt door het SARS-CoV-2-virus, heeft tot nu toe de dood van meer dan 6.2 miljoen mensen veroorzaakt, en het aantal stijgt elke dag¹. De gouden standaard voor het testen op SARS-CoV-2 is kwantitatieve real-time (RT-q) PCR, met primers die zijn ontworpen om zich te richten op het virale genoom, zoals nucleocapside-, envelop-, spike- en RNA-afhankelijke RNA-polymerasegenen². Aan het begin van de pandemie ontbrak er ernstig aan voldoende capaciteit voor SARS-CoV-2-tests. Het kwam voort uit een gebrek aan gevalideerde tests, testcomponenten, klinisch personeel en....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Studies die zijn uitgevoerd om de methoden voor het Early Detection Program te optimaliseren, zijn goedgekeurd door de Michigan State University Institutional Review Board. Alle figuren zijn gereproduceerd met gekunstelde monsters en zijn representatief voor de waargenomen menselijke resultaten. Geen enkele gegevens, informatie of resultaten die in het manuscript worden getoond, zijn afkomstig van een deelnemer aan het Michigan State University Early Detection Program.

1. Productie van kits

NOTITIE: Draag tijdens de montage van de kit te allen tijde maskers, handsc....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De overgrote meerderheid van de monsters die tot nu toe door het laboratorium zijn ontvangen, is geaccepteerd en heeft de eerste stap voor visuele kwaliteitscontrole doorstaan. De noodzaak om een monster af te keuren is beperkt tot redenen die een negatieve invloed kunnen hebben op de verwerking van het monster en/of de algehele resultaten van het monster. Met name een onjuist volume in de buis, consistentie of kleur die niet natuurlijk is voor speeksel, een afwezigheid van keramische kr.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tijdens de monsterverwerking zijn er stappen die zorgvuldige aandacht vereisen. De eerste kwaliteitscontrolestap, waarbij wordt gekeken naar het monstervolume, de consistentie, de kleur en de aanwezigheid van toegevoegde kralen, is van cruciaal belang voor het algehele succes van het proces. Buisjes met monsters die niet de juiste hoeveelheid speeksel bevatten, kunnen een vals-negatief opleveren, omdat te weinig speeksel zou resulteren in onvoldoende genetisch materiaal; omgekeerd zou te.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben geen financiële informatie over de methoden, leveringen, apparatuur of reagentia.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs willen graag de deelnemers erkennen aan de door de Michigan State University Institutional Review Board goedgekeurde studies die worden gebruikt om de methoden te optimaliseren (STUDY00004265, STUDY00004383, STUDY00005109), evenals degenen die eropuit gingen om monsters te verzamelen die werden gebruikt om de methoden te testen (Dr. Katie Miller, Anna Stoll, Brian Daley, Dr. Claudia Finkelstein). Dit streven werd ondersteund door de Michigan State University.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Catalog Number
1 Step MM, no ROX	Thermo Fisher	A28523
1.2 mlDeep well Plates	Fisher	AB0564
100 mL reagent reservoirs	Corning	4872
2.8 mm Ceramic Beads	OMNI	19-646
25 ml conical w/screw cap	VWR	76338-496
50mL V bottom reservoirs	Costar	4870
5430-High-Speed Centrifuge	Eppendorf	22620601
5ml Eppendorf Tube	Fisher	14282300
8 strip tubes for QuantStudio	life technologies	4316567
Beta Mercaptoethanol	Fisher	AC125472500
Ethanol 200 Proof, Molecular Biology Grade	Fisher	BP28184
Microamp Endura Optical 96-well fast clear reaction plate with barcode	life technologies	4483485
Microamp Fast Optical 96 well plate	Fisher	4346906
Mini Microcentrifuge	Corning Medical	6770
optical caps for strip tubes	life technologies	AB-1820
Optical Film	Thermo Fisher	4311971
PCR plate sealing film Non-optical	Fisher	AB-0558
PCR Plate semi-skirted	Fisher	14230244
QuantStudio 3 Real-Time PCR System, 96-well, 0.1 mL	Thermo Fisher	A28136
Quick RNA Viral Kit confirmation	Zymo	R1035
Reagent Reservoir, 100ml	DOT	229298
RNA Shield	Zymo	R1200-1L
Small Biohazard Bags	Fisher	180000
Taqpath RTPCR COVID19 kit	Thermo Fisher	A47814
Thermo Scientific Sorvall ST4R Plus Centrifuge	Thermo Fisher	75009525
Transfer Pipet	Fisher	22170404
Viral 96 Kit	Zymo	R1041
Vortex Mixer	Fisher	2215414

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

WHO Coronavirus (COVID-19) Dashboard. , Available from: https://covid19.who.int/ (2022).
John Hopkins Center for Health Security. Center for Health Security. Comparison of National RT-PCR primers, probes, and protocols for SARS-CoV-2 diagnostics. John Hopkins Center for Health Security. , Centerforhealthsecurity.Org 5(2020).
....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Grootschalige SARS-CoV-2-tests met behulp van speeksel en pooling van transpositiemonsters

In This Article

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Results

Discussion

Disclosures

Acknowledgements

Materials

References

Reprints and Permissions

Tags

Related Articles