روشی برای شناسایی ابتلا به ویروس کرونا در منزل و آزمایشگاه

ویروس کرونای جدید ۲۰۱۹ (COVID - ۱۹) گونه‌ای جدید از ویروس است که تا به حال در انسان مشاهده نشده بود. در حال حاضر، روش آزمایشگاهی نسخه‌برداری معکوس واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (RT-PCR) روش اصلی برای تایید عفونت COVID-19 است. تشدید اپیدمی COVID-19 منابع بالینی محدود را به طور خاص، اما نه تنها در کشورهای در حال توسعه، از بین می‌برد. در نتیجه منجر به این می‌شود که بسیاری از بیماران از نظر این عفونت آزمایش نشوند و افراد بالقوه آلوده در صف‌های طولانی منتظر تست شدن بمانند؛ در حالی که زمینه پرورش این بیماری را فراهم می‌کنند. ما در اینجا یک تست سریع، بسیار حساس، دقیق و مولکولی را برای استفاده در خانه، کلینیک، و در نقاط ورود توسط افراد با حداقل آموزش و با ابزار محدود ارایه می‌کنیم. آزمون ما براساس تکثیر هم‌دما به واسطه حلقه (COVID-19 LAMP) و برای حساسیت بالاتر بر روی اسید نوکلییک آشیانه‌ای، و گسترش دو مرحله‌ای تکثیر هم‌دما (COVID-۱۹ penn-RAMP) می‌باشد. هر دو تست را می توان در لوله‌های بسته با تشخیص فلورسانس یا رنگ‌سنجی (با استفاده از LCV) انجام داد.COVID-19 LAMP مطابق با COVID-19 RT-PCR عمل می‌کند. COVID-19 RAMP حساسیت ۱۰ برابر بهتر از COVID-19 LAMP و COVID-19 RT-PCR در هنگام تست اهداف خالص و حساسیت ۱۰۰ برابر بهتر از COVID-19 LAMP و COVID-19 RT-PCR در هنگام تست نمونه‌های به سرعت آماده‌شده دارد. به دلیل آنکه خوشبخانه عفونت‌های COVID-19 در آمریکا کم بود، ما قادر به آزمایش و روش‌های خود با نمونه‌های بیمار نبودیم. ما امیدواریم که چنین آزمون‌هایی توسط همکاران در کشورهای متاثر انجام شود. لوله بسته Penn-RAMP پیشنهادی ما این پتانسیل را دارد که تشخیص‌های منفی کاذب را به طور قابل‌توجهی کاهش دهد در حالی که قابل استفاده با حداقل ابزار و آموزش است.

مقدمه

​​​​​​​​ویروس‌های کرونا خانواده بزرگی از ویروس‌های آران‌ای هستند که شامل HCoV-229 E، OC43، NL63 و HKU1 هستند که معمولا به استثنای ویروس کورونای سندرم حاد تنفسی (‏SARS-CoV)‏(‏۳،۴) ‏و ویروس کورونای سندرم تنفسی خاورمیانه (‏Mers)‏(‏۵) ‏در دو دهه گذشته، باعث بیماری‌های خفیف تنفسی می‌شوند. گونه ۲۰۱۹ ویروس جدید کرونا به خاطر موارد ابتلا به ذات‌الریه در ووهان کشف شد و از سوی سازمان بهداشت جهانی COVID-19 نام‌گذاری شد. (۶) COVID - ۱۹ یک ویروس کرونای جدید و در حال ظهور است که قبلا هرگز در انسان یافت نشده است. از دسامبر ۲۰۱۹، شهر ووهان، استان هوبی، مراقبت از "آنفلوانزا و بیماری‌های مرتبط" را ادامه داده و موارد متعددی از ذات‌الریه ویروسی را با میزان مرگ و میر بالا شناسایی کرده‌است. سازمان بهداشت جهانی شیوع COVID - ۱۹ را به عنوان "اورژانس بهداشت عمومی در نگرانی‌های بین‌المللی" طبقه‌بندی کرده‌است (‏۷)‏. ​

کیت‌های رونویسی معکوس PCR (‏RT - PCR)‏ به سرعت برای تشخیص کیفی COVID - ۱۹ در سوآب های نازوفارنکس، مایع شستشوی آلوئولی، خلط و نمونه‌های خون توسعه‌یافته اند (‏۸)‏. با این حال، تست‌های RT-PCR نیاز به آزمایشگاه‌های مجهز و پرسنل ماهر دارند. افزایش تعداد موارد مشکوک از ظرفیت بسیاری از بیمارستان‌ها فراتر رفته و بسیاری از بیماران را در معرض چالش قرار داده‌است. یک تشخیص مولکولی سریع و دقیق برای COVID-۱۹ ضروری است. ​

ما در اینجا در مورد آزمایش‌های مولکولی ساده لوله بسته برای COVID-19 گزارش می‌دهیم که می‌تواند در خانه و کلینیک توسط پرسنل با حداقل آموزش و بدون نیاز به تجهیزات پیچیده انجام شود. با استفاده از بیوانفورماتیک، توالی‌های به شدت حفاظت‌شده از COVID-19 شناسایی کرده‌ایم و پرایمرهای را طراحی کرده‌ایم که چارچوب خواندن فریم 1ab از RNA ویروس را هدف قرار می‌دهند. قبلا نشان دادیم که RT-LAMP به طور موفقیت آمیزی اسیدهای نوکلئیک پاتوژن را با شاخص بیولومینسانس و گوشی هوشمند (‏۹) ‏یا به صورت رنگی و با ابزار دقیق شناسایی می‌کند (‏۱۰)‏. از آنجا که بسیاری از افراد عفونی COVID-19 در تست معمول RT-PCR منفی گزارش شده‌اند، ما در خصوص نیاز به تست با حساسیت بالاتر با روش ایزوترمال دو مرحله‌ای خود، ملقب به Penn-RAMP (‏۱۱) ‏می‌پردازیم. ما در ابتدا Penn-RAMP را برای فعال کردن سطح بالای مالتی پلکسینگ توسعه دادیم، اما به طور متحیرانه کشف کردیم که در بسیاری از موارد، روش دو مرحله‌ای ما ۱۰ برابر LAMP و PCR هنگام پردازش اسیده‌ای نوکلئیک خالص و ۱۰۰ برابر حساس‌تر از LAMP و RT-PCR با نمونه‌های با حداقل پردازش است. ​

از زمان نوشتن این مقاله، تنها تعداد بسیار کمی از موارد COVID در ایالات‌متحده شناسایی شده‌اند، ما قادر به آزمایش فرضیات خود با نمونه‌های واقعی بیمار نبوده‌ایم. با توجه به سادگی و روش آزمایش ما، امیدواریم که همکاران در مناطق بومی، سنجش ما را با نمونه‌های واقعی آزمایش کنند. ​

این متن ترجمه خلاصه و مقدمه مقاله A Single and Two-Stage, Closed-Tube, Molecular Test for the 2019 Novel Coronavirus (COVID-19) at Home, Clinic, and Points of Entry است که در تاریخ ۱۷ فوریه ۲۰۲۰ روی ChemRxiv منتشر شده است.

این متن به صورت خودکار و با استفاده از مترجم هوشمند متن‌های پزشکی تخصصی ترجمه و منتشر شده است. برای ادامه مطالعه این مقاله به همراه ترجمه فارسی روی این لینک کلیک نمایید.