Testy na dużą skalę w kierunku SARS-CoV-2 z wykorzystaniem łączenia próbek śliny i transpozycji

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

Testy na dużą skalę w kierunku SARS-CoV-2 z wykorzystaniem łączenia próbek śliny i transpozycji

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

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

Protokół ma służyć jako wzór dla uniwersytetów i innych organizacji rozważających przeprowadzenie testów na dużą skalę na obecność SARS-CoV-2 lub opracowanie planów gotowości na przyszłe epidemie wirusa.

Abstract

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

Identyfikacja i izolacja osób zaraźliwych wraz z kwarantanną bliskich kontaktów, ma kluczowe znaczenie dla spowolnienia rozprzestrzeniania się COVID-19. Przeprowadzanie na dużą skalę testów w ramach nadzoru lub badań przesiewowych w kierunku bezobjawowych nosicieli COVID-19 dostarcza zarówno danych na temat rozprzestrzeniania się wirusa, jak i możliwości szybkiego testowania osób w przypadku podejrzenia wystąpienia ogniska choroby. Program wczesnego wykrywania COVID-19 na Uniwersytecie Stanowym Michigan od jesieni 2020 r. wykorzystuje testy na dużą skalę w ramach nadzoru lub badań przesiewowych. Zastosowane tutaj metody wykorzystują niezawodność, dużą objętość próbki i korzyści płynące z samodzielnego pobierania śliny, w połączeniu z opłacalnym, oszczędzającym odczynniki dwuwymiarowym schematem łączenia. Proces został zaprojektowany tak, aby można go było dostosować do niedoborów w dostawach, a wiele elementów zestawów i testu można łatwo zastąpić. Opisane procesy pobierania i przetwarzania próbek SARS-CoV-2 można dostosować do testowania przyszłych patogenów wirusowych wykazujących wiarygodną ekspresję w ślinie. Dostarczając ten plan uniwersytetom lub innym organizacjom, można opracować plany gotowości na przyszłe epidemie wirusa.

Introduction

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

Pandemia COVID-19, wywołana przez wirusa SARS-CoV-2, spowodowała do tej pory śmierć ponad 6,2 miliona osób, a liczba ta rośnie każdego dnia¹. Złotym standardem testów na obecność SARS-CoV-2 jest ilościowy PCR w czasie rzeczywistym (RT-q), ze starterami przeznaczonymi do celowania w genom wirusa, takimi jak nukleokapsyd, otoczka, kolce i geny polimerazy RNA zależnej od RNA². Na początku pandemii poważnie brakowało wystarczających zdolności do wykonywania testów w kierunku SARS-CoV-2. Wynikało to z braku zwalidowanych testów, komponentów testowych, personelu klinicznego i infrastruktury nieprzygotowanej do szybkiej rozbudo....

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

Protocol

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

Badania przeprowadzone w celu optymalizacji metod dla Programu Wczesnego Wykrywania zostały zatwierdzone przez Michigan State University Institutional Review Board. Wszystkie rysunki zostały odtworzone za pomocą spreparowanych próbek i są reprezentatywne dla obserwowanych wyników u ludzi. Żadne dane, informacje ani wyniki przedstawione w manuskrypcie nie pochodzą od żadnego uczestnika Programu Wczesnego Wykrywania Uniwersytetu Stanowego Michigan.

1. Produkcja zestawów

UWAGA: Podczas montażu zestawu noś maski, rękawice, okulary ochronne i fartuchy laboratoryjne przez cały czas, aby zapobiec zanieczy....

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

Results

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

Zdecydowana większość próbek otrzymanych do tej pory przez laboratorium została zaakceptowana i przeszła wstępny etap wizualnej kontroli jakości. Konieczność odrzucenia próbki ogranicza się do powodów, które mogą negatywnie wpłynąć na przetwarzanie próbki i/lub ogólne wyniki próbki. W szczególności niewłaściwa objętość w probówce, konsystencja lub kolor nienaturalny dla śliny, brak kulek ceramicznych używanych do pomocy w homogenizacji próbki i brakujące kody kreskowe są powodami odrzucenia próbki (Ry.......

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

Discussion

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

Podczas przetwarzania próbki występują czynności wymagające szczególnej uwagi. Początkowy etap kontroli jakości, który dotyczy objętości próbki, konsystencji, koloru i obecności dodanych kulek, ma kluczowe znaczenie dla ogólnego sukcesu procesu. Probówki z próbkami, które nie zawierają odpowiedniej ilości śliny, mogą dawać fałszywie ujemny wynik, ponieważ zbyt mała ilość śliny skutkowałaby niewystarczającą ilością materiału genetycznego; i odwrotnie, zbyt dużo śliny nie byłoby w prawidłowym stosunku do buforu RNA i może .......

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

Disclosures

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

Autorzy nie ujawniają żadnych danych finansowych dotyczących metod, materiałów eksploatacyjnych, sprzętu ani odczynników.

Acknowledgements

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

Autorzy chcieliby podziękować uczestnikom zatwierdzonych przez Michigan State University Institutional Review Board badań wykorzystywanych do optymalizacji metod (STUDY00004265, STUDY00004383, STUDY00005109), a także tym, którzy wyruszyli w celu zebrania próbek używanych do testowania metod (Dr. Katie Miller, Anna Stoll, Brian Daley, Dr. Claudia Finkelstein). Przedsięwzięcie to było wspierane przez Uniwersytet Stanowy Michigan.

....

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 Krok MM, bez ROX	Thermo Fisher	A28523
1,2 mlPłytki głębinowe	Fisher	AB0564
100 ml zbiorniki na odczynniki	Corning	4872
2,8 mm Koraliki ceramiczne	OMNI	19-646
25 ml stożkowe z nakrętką	VWR	76338-496
50mL V zbiorniki denne	Costar	4870
5430-Wirówka szybkoobrotowa	Eppendorf	22620601
5ml Eppendorf Tube	Fisher	14282300
8 probówek paskowych do	technologii QuantStudio life	4316567
Beta merkaptoetanol	Fisher	AC125472500
Ethanol 200 Proof, klasa biologii molekularnej	Fisher	BP28184
Microamp Endura Optical 96-dołkowa szybka, przezroczysta płytka reakcyjna z technologiami żywotności kodów kreskowych		4483485
Microamp Fast Optical 96-dołkowa płytka	Fisher	4346906
Mini mikrowirówka	Corning Medical	6770
nasadki optyczne do probówek paskowych	technologie życia	AB-1820
Folia optyczna	Thermo Fisher
Folia uszczelniająca płytkę PCR Nieoptyczna	Fisher	AB-0558
Płytka PCR półspódnicowa	Fisher	14230244
QuantStudio 3 System do PCR w czasie rzeczywistym, 96-dołkowa, 0,1 ml	Thermo Fisher	A28136
Potwierdzenie zestawu szybkiego wirusa RNA	Zymo	R1035
, 100 ml	DOT	229298
RNA Shield	Zymo	R1200-1L
Małe worki na zagrożenia biologiczne	Zestaw COVID19 Fisher	180000
Taqpath RTPCR	Thermo Fisher	A47814
Thermo Scientific Sorvall ST4R Plus	Wirówka Thermo Fisher	75009525
Pipeta transferowa	Fisher	22170404
Viral 96 Kit	Zymo	Mieszalnik wirowy R1041
	Fisher	2215414

4311971 Zbiornik odczynnika

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

Testy na dużą skalę w kierunku SARS-CoV-2 z wykorzystaniem łączenia próbek śliny i transpozycji

In This Article

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Results

Discussion

Disclosures

Acknowledgements

Materials

References

Reprints and Permissions

Tags

Related Articles