《Hybrydowe papier/PDMS Mikroprzepłynne urządzenie zintegrowane z ekstrakcją RNA i amplifikacją polimerazy rekombinazy w celu wykrywania norowirusa w Foods Express
Norowirus (Hunov) należy do rodziny Caliciviridae i jest przesyłany przede wszystkim przez zanieczyszczoną żywność. Jest to główna przyczyna ostrego zapalenia żołądka i jelit.
Centrum chorób wirusowych Lady Davis Institute na McGill University w Kanadzie wspólnie opublikowało badania nad powiązanym badaniem wykrywalnym. Zespół badawczy opracował urządzenie mikroprzepływowe oparte na origami i użył mysiego norowirusa 1 (MNV -1) do serii eksperymentów testowych. Urządzenie pochłania RNA za pomocą paska papierowego, wzmacnia RNA za pomocą technologii wzmacniającej szybkie kwas nukleinowy MIRA MIRA Multi-Enzyme i przeprowadza analizę przepływu bocznego na pasku papieru. Cały proces wykrywania i wyniki są wizualizowane, a test został zakończony w ciągu 35 minut, osiągając 100% swoistość i limit wykrywania 200 PFU/ml. To urządzenie wykazuje znaczny potencjał wykrywania wirusów przenoszonych przez żywność w produktach rolnych, szczególnie w środowiskach odległych i ograniczonych zasobach.
Metoda eksperymentalna
Paski papieru celulozowego wchłonęły MNV -1 RNA, który został następnie zwolniony do odczynnika Mira. RNA najpierw transskrybowano odwrotnie do komplementarnego DNA (cDNA), a następnie amplifikowano w dwuniciowy DNA (dsDNA). Następnie sondy szczególnie związane z sekwencją docelową. Po tym, jak reszta tetrahydrofuranu (THF) została rozszczepiona przez endonukleazę IV, pozostałą nici została rozszerzona przez polimerazę, aby uzyskać pełny amplikon. Amplikon został przechwycony i wizualizowany jako zmiana koloru na linii T.
(Schematyczny schemat zasady eksperymentalnej)
Osiągnięcia rozwojowe
(Schematyczny schemat urządzenia mikroprzepływowego papieru/PDMS)
Zespół badawczy opracował składane urządzenie mikroprzepływowe papieru/PDMS, które integruje wiele funkcji, w tym ekstrakcję kwasu nukleinowego, amplifikację izotermicznego kwasu nukleinowego i wykrywanie wzrokowe. To urządzenie płynnie integruje cały proces, od przygotowania próbki do wykrywania punktu końcowego MNV -1.
Urządzenie mikroprzepływowe uzupełnia wykrywanie w ciągu 35 minut, z limitem wykrywalności 200 PFU/ml. Koszt każdego urządzenia mikroprzepływowego oblicza się na 6,76 USD, co czyni go najbardziej opłacalną metodą spośród wszystkich znanych metod wykrywania stosowanych przez zespół badawczy.
Znaczenie eksperymentalne
Zespół badawczy ponadto ocenił wydajność tego urządzenia mikroprzepływowego do wykrywania MNV -1 w sałaty i malinach. Wprowadzili surowe ekstrakty RNA MNV -1 do świeżych próbek rolniczych, eliminując potrzebę złożonych etapów ekstrakcji i oczyszczania wirusa RNA. Urządzenie wykryło 170 PFU/g w sałaty i 230 PFU/g w malinach.
(Wrażliwość MNV -1 w sałaty i malinach za pomocą urządzenia mikroprzepływowego)
Tradycyjne metody molekularne wykrywania wirusów w żywności, takie jak PCR i QPCR, wymagają wirusów o wysokiej czystości, co sprawia, że proces elucji wirusa, koncentracji i oczyszczania z matryc żywnościowych jest skomplikowany. Ponadto tradycyjne metody wymagają skomplikowanego, nieporęcznego i drogiego sprzętu, co czyni je nieodpowiednimi do użytku w środowiskach ograniczonych zasobach.
To urządzenie ma znaczącą wartość dla szybkiego wykrywania Hunova i innych wirusów przenoszonych przez żywność w łańcuchu dostaw żywności.
Informacje o artykule
Czasopismo: Stosowane I Środowisko Mikrobiologia
Tytuł artykułu: Hybrydowy papier/PDMS Mikropluidowe urządzenie zintegrowane z ekstrakcją RNA i amplifikacją polimerazy rekombinazy do wykrywania norowirusa w żywności
Współczynnik wpływu: 3.9
Zespół badawczy: Centrum chorób wirusowych, Lady Davis Institute, McGill University