Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Мультиплексированных изотермической амплификация на основе диагностики платформы для обнаружения Зика, чикунгуньи и денге 1

14.5K просмотров

DOI:

10.3791/57051

13 марта 2018 г.

В этой статье

Краткое содержание

Текущий мультиплексированных диагностики для обнаружения Зика, чикунгуньи и денге вирусов требуется Комплекс пробоподготовки и дорогой аппаратуры и трудно для использования в условиях ограниченных ресурсов. Мы покажем диагностики, который использует изотермической амплификация с целевыми стренги переносные датчики для обнаружения и дифференцировать эти вирусы с высокой чувствительностью и специфичностью.

Аннотация

Зика, денге и чикунгунья вирусы передаются комарами, вызывая заболевания с похожими симптомами пациента. Однако они имеют различные течению пациента к пациенту передачи потенциалы и требуют весьма различные лечения пациентов. Таким образом недавние вспышки Зика делают настоятельно необходимым разрабатывать инструменты, которые быстро дискриминацию этих вирусов в больных и ловушку комаров, чтобы выбрать правильное лечение пациентов и чтобы понять и управлять их эпидемиологии в режиме реального времени.

К сожалению, текущие диагностические тесты, включая те принимающей 2016 чрезвычайной использовать разрешения и фаст трек статус, выявления вирусной РНК обратной транскрипции полимеразной цепной реакции (ПЦР), которая требует инструментария, обучение пользователей, и значительные пробоподготовки. Таким образом они должны быть отправлены в «утвержденных» эталонных лабораторий, требует времени. Действительно, в августе 2016, центр по контролю за заболеваниями (CDC) спрашивал беременных женщин которые были укусил комар и разработал Зика показывая сыпь ждать неприемлемым 2 до 4 недель до обучения, ли они были инфицированы. Нам очень нужны тесты, которые можно сделать на сайте, с мало ресурсов и подготовленных, но не обязательно лицензированным персоналом.

Это видео демонстрирует assay который удовлетворяет эти спецификации, работа с мочой или сыворотки (для пациентов) или щебень комаров туши (для экологического наблюдения), все без много пробоподготовки. Комаров тушки фиксируются на бумаге, перевозящих четвертичных аммониевых групп (Q-бумага) следуют аммиака лечения для управления биологической опасности. Эти затем непосредственно, без изоляции РНК, помещаются в Пробирной пробирки, содержащие лиофилизированной реагенты, которые нужно не цепи охлаждения. Изменение формы обратной транскрипции цикла опосредованной изотермической амплификация с целевой объект специфического дневно тегами переносные датчики производит индикация, в 30 мин, как сигнал трехцветной флуоресценции. Это визуализируется с КПК, аккумуляторный устройство с фильтром оранжевый. Форвард загрязнение предотвращается с герметичных труб и использование термолабильных урацила ДНК glycosylase (ПХГ) в присутствии dUTP в смеси амплификации.

Введение

Москиты вирусных инфекций, включая денге и чикунгунья Зика вирусы находятся на стратегии немедленного управления ростом и спросом. Денге и чикунгунья вирусы уже являются эндемичными во многих тропических регионах, где Зика сейчас распространяется в Западном полушарии1. Зика вирус, как лихорадка денге, является членом семейства Flaviviridae и родной Африке с одной азиатской и два африканских генетических линий2. Даже несмотря на то, что выявление вируса Зика восходит к 1947, Зика инфекции в организме человека оставалась спорадические за полвека до возникающих в Тихоокеанском регионе и в Америке. Первая вспышка со....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Примечание: Комаров были единственные животные, которые непосредственно используются в настоящем исследовании. Процедуры по управлению кур, чья кровь была использована кормить инфицированных комаров, были одобрены как протокол IACUC #201507682 университета Флориды институционального ухода за животными и использование Committee.Virus распространения и комаров инфекции исследования были выполняется на объекте BSL-3 Флорида медицинская лаборатория энтомологии в Веро-Бич, FL. RT-лампа эксперименты были проведены в лаборатории BSL-2, совместно FfAME и Firebird биомолекулярных наук ООО в Алачуа, Флорида.

1. дизайн праймеров и Strand вытесняя зонды<....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Первоначально выступления каждого праймера RT-лампа (таблица 1) с его соответствующего вирусной РНК субстрата, а также негативный контроль были оценены электрофорезом геля. RT-лампа грунтовки были разработаны для целевого региона NS5 (РНК зависимой РНК-полимеразы) для Зика и денге 1 и nsP2 региона (структурно-белка P2) для чикунгунья. Шаблоны были всего РНК, извлеченные из вирусного запасов культивировали в африканских зеленых мартышек почек (Vero) клеток. В одном случае,.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Москиты вирусов, включая Зика, чикунгуньи и денге угрожают общественного здравоохранения и недавние вспышки голы Зика потребность в лоу кост обслуживания точки обнаружения альтернатив для диагностики пациентов, а также для наблюдения комаров. Изотермическая амплификация методы были разработаны доступные альтернативы для систем на базе ПЦР. В частности RT-лампа-платформ были применены к обнаружить широкий спектр патогенных микроорганизмов. Однако использование изотермический платформ был главным образом ограничивается одн.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Несколько авторов и их институтов владеть интеллектуальной собственности, связанные с этот assay.

Благодарности

Работа частично поддержали FDOH-7ZK15 и NIAID 1R21AI128188-01. Исследования в этой публикации было поддержано в части национальных институтов аллергии и инфекционных заболеваний и в части биомедицинских исследований программы из Флорида Департамента здравоохранения. Содержание является исключительно ответственности авторов и не обязательно отражают официальную точку зрения низ или Флорида Департамента здравоохранения. Динамический Комбинаториальная химия ООО признается за их поддержку и вклад в этот проект.

Вирус денге 1 (штамм Бол-KW010) был любезно представил Флорида Департамент здравоохранения бюро лабораторий. Зика вирус и азиатских lin....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Система осветителя / электрофореза SafeBlue, MBE-150-PLUSMajor ScienceMBE-150Гель для электрофореза
G:BOX F3SyngeneG:BOX F3Gel imaging
LightCycler 480 Instrument II, 96-луночныйRoche Applied Science05 015 278 001Real-time PCR
Amicon Ultra-0.5 Центробежный фильтрующий блок с мембраной Ultracel-10Millipore SigmaUFC501096ультрафильтратон мембрана для диализа
Eppendorf 5417C ЦентрифугаMarshall ScientificEP-5417CЦентрифуга
Myblock Mini DrybathBenchmark ScientificBSH200drybath
FreeZone Plus 6 литров Каскадная консоль Система сублимационной сушкиLabconco7934020лиофилизатор
все приеры и зондыIDTcustomRT-LAMP праймеры и зонды
набор dNTPBiolineBIO-39049
Дезоксиуридин трифосфат (dUTP)PromegaU1191
Bst  2.0 WarmStart  ДНК-полимеразаNew England BiolabsM0538Lфермент
WarmStart RTx Обратная транскриптазаNew England BiolabsM0380Lфермент
РНКаза Ингибитор, мышьEngland BiolabsM0314Lфермент
Антарктический термолабильный UDGNew England BiolabsM0372Lфермент
50bp ДНК стремянкаPromegaG4521маркер
LightCycler 480 Multiwell Plate 96, белыйRoche Прикладная наука4729692001анализ RT-LAMP в реальном времени
New

Ссылки

  1. Patterson, J., Sammon, M., Garg, M. Dengue, Zika and Chikungunya: Emerging Arboviruses in the New World. Western Journal of Emergency Medicine. 17 (6), 671-679 (2016).
  2. Faye, O., et al. Molecular Evolution of Zika Virus during Its Emergence in the 20th Century. PLOS Neglected Tropical Diseases. 8 (1), e2636(2014).
  3. ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

RT LAMPQ PaperUDG