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SARS-COV-2血清学和PCR测试

用于活性SARS-COV-2感染的准确分子试验及随后存在抗病毒抗体的血清学检测是用于对抗Covid-19大流行的关键工具。基于PCR的测试用于鉴定受感染的个体,并且血清学检测是在恢复的那些人中了解免疫应答。两种类型(用于诊断和抗体检测)的特定和敏感试验的开发是一种关键需求。

分子检测和血清学检测的研究、开发和制造是世界上许多实验室关注的焦点。Promega为实验室提供产品和定制服务,包括设计、执行和扩大基于pcr的分子检测,进行血清学检测和研究新的血清学检测方法。

针对SARS-CoV-2进行PCR和血清学分析

SARS-CoV-2是一种阳性的单链RNA病毒。基因组与SARS-CoV有79.6%的相似度,SARS-CoV-2病毒也与ACE2细胞表面受体结合(1,2)。

SARS-COV-2基因组编码多种结构和非结构蛋白。结构蛋白质包括穗状花序,包膜(E),膜(M)和核衣壳(N)蛋白(1,3)。

病毒的结构峰值蛋白质科学发表在2月19日,2020(4)。峰值蛋白质已被证明是绑定的网站ACE2受体,并感兴趣的中和抗体作为一个潜在的目标(5、6)和作为治疗可以预防的目标对靶细胞或内化ACE2受体(7、8)。一些病毒蛋白也成为抗病毒和其他治疗药物的潜在靶点(9)。

SARS-COV-2结构蛋白

SARS-CoV-2血清学检测进展

基于pcr的方法只能告诉我们在采样时患者体内是否存在病毒。它们不提供任何关于过去感染或存在抗sars - cov -2抗体的信息。需要血清学检测来回答这些关于个体暴露的重要问题,进行人群筛查和监测,并最终了解对这种疾病的适应性免疫反应。

目前针对理解SARS-COV-2的免疫应答,包括鉴定引发保护反应和开发血清学检测以检测抗SARS-COV-2抗体的病毒抗原,包括鉴定病毒抗原。

提供特异性和敏感的血清学检测以证明病毒抗体的存在,对于疫苗开发工作和了解个人是否可以避免再次感染至关重要。抗体测试需要能够特异性地检测到SARS-CoV-2抗体,且不能与其他冠状病毒交叉反应。

Covid-19患者中的SARS-COV-2和抗体反应

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Ashandersoncmo.

“世界各地的许多公司和研究团队正在努力开发血清学检测,可以帮助我们打击Covid-19。要广泛部署的任何测试必须证明敏感性和特异性,并且必须能够确定抗体水平是否实际上对患者保护。“

-艾什·安德森,Promega首席医疗官

血清学测定类型

有许多进入市场的Covid血清学测试,每天发表的新论文有助于越来越多的关于SARS-COV-2免疫反应的信息。SARS-COV和SARS-COV-2的一些初步研究表明,核衣壳(n)和穗蛋白质引发可能是保护性的抗体反应,或者是疫苗发育的候选者(5-6,14-16)。进入市场的许多测试检测到N或S蛋白(17)的抗体。几项研究表明,刺激蛋白质的受体结合结构域(RBD)产生的抗体能够进行病毒中和(18-23)。研究正在持续回答关于SARS-COV-2的许多关于免疫力的问题,包括对病毒的IgG抗体是长期保护的。

传统的ELISA和化学发光免疫分析(CMIA)和医护点(POC)侧流试验是目前主要的SARS-CoV-2血清学检测类型。Lumit™Dx SARS-CoV-2免疫分析是一种基于生物发光技术的新型检测方法,与ELISA和横向流方法相比,具有速度和可扩展性的优势。

Lumit™技术基于技术的测试

Lumit™DX SARS-COV-2免疫测定使用标有两个亚基的SARS-COV-2特异性蛋白质(尖峰蛋白)NanoBiT®技术(Lumit™DX COV-2-SMBIT和LUMIT™DX COV-2-LGBit)。当标记的蛋白质与含有SARS-COV-2抗体的样品一起温育时,蛋白质与抗体结合,使SMBIT和LGBit亚单元靠近邻近以形成功能性荧光素酶。在添加Lumit™DX检测试剂之后产生亮的发光信号,并且使用微孔板读取器检测信号。

与常规的ELISA方法不同,Lumit™DX SARS-COV-2免疫测定不需要洗涤步骤,允许更快,更可靠的样品处理。测定在96孔板中进行,并在1小时或更短的时间内产生结果。

该产品目前仅在美国提供。

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ELISA-Type测试

许多ELISA或化学发光免疫测定在市场上使用病毒抗原来捕获试验样品中的抗体,许多使用SARS-COV-2穗或核衣壳蛋白作为靶标。ELISA型试验提供量化抗体反应的优点,但需要更长时间的时间,而不是护理点横向流动型试验,因为它们涉及更多的试剂加成和洗涤步骤。

这里有一个视频解释ELISA测试方法

横向流动测试

在横向流动试验中,样品被添加到含有用胶体金标记的病毒抗原的固体支持条中,并含有位于条带特定部分的抗人IgM和IgG。样本中存在的抗sars - cov -2抗体与病毒抗原结合,然后在穿过测试带时被抗人抗体捕获。出现一条可见的胶体金线,表明检测样品中存在IgM或IgG抗体。

这里有一个视频解释横向流量测试

基于PCR的SARS-COV-2测试方法

基于RT-QPCR的测定设计用于扩增SARS-COV-2特异性序列是目前用于检测活性感染的主要方法。测试可用于靶向N,E,S和RDR​​P序列中的各种独特的SAR-COV-2序列(3,10)。使用两个或更多个目标的RT-QPCR测试可能具有更高的特异性。

世界卫生组织(世卫组织)发表了摘要信息对于包括美国推荐议定书(11)的少数议定书。CDC建议使用CDC新型冠状病毒(2019-nCoV)实时RT-PCR诊断面板对于初级诊断,其包括核衣壳(n)基因的不同区域的引物和探针加上用于检测对照/临床样品中的RNase p(RP)基因的另外的引物/探针(12,13)。

其他组织发布了自己的套件。2020年2月25日,Promega被认识到由Co-Diagnostics,Inc。为了支持制造新的Logix Smart™COVID-19测试该药物已获得CE认证,在欧洲可作为体外诊断药物使用。

“Promega很自豪能够支持美国疾病控制与预防中心的快速反应工作和COVID-19检测实验室,使用已批准的扩增技术”
Heather Tomlinson,Promega临床诊断总监

CDC COVID-19诊断小组方案的产品选择

GOTAQ®探头1步RT-QPCR系统是在CDC 2019-新的Coronavirus实时RT-PCR诊断面板中推荐的主混音选项,可通过FDA的紧急使用授权(EUA)提供。

为直接PCR制备样品

XpressAmp™直接扩增试剂在没有先前RNA或DNA提取的情况下启用直接PCR。这些试剂用于制备病毒样品用于分析QPCR或RT-QPCR测定。

CDC 2019-新型冠状病毒(2019- NCOV)实时RT-PCR诊断面板是用于检测呼吸样本中SARS-COV-2独特序列的试验方案。

查看协议

参考资料

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