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SARS-COV-2血清学和PCR检测

为活性SARS-CoV的-2感染和抗病毒抗体的存在随后的血清学检验精确的分子测试是斗COVID-19大流行的关键工具。基于PCR的检测来确定感染的个体,和血清学检测是必须了解那些谁恢复的免疫反应。具体这两种类型(用于诊断和抗体检测)的敏感测试的发展是一个迫切需要。

的分子检测和血清学试验研究,开发和制造是全世界许多实验室的一个焦点。Promega公司提供的产品和定制服务,实验室设计,执行和推广基于PCR的分子测试,进行血清学试验和研究新的血清学检测方法。

SARS-COV-2为目标PCR和血清学分析

SARS-CoV的-2是正义单链RNA病毒。基因组已被证明共享SARS-CoV的79.6%的同一性,和SARS-CoV的-2病毒已显示结合相同ACE2的细胞表面受体(1,2)。

在SARS-CoV的-2基因组编码的多个结构的和非结构蛋白。结构蛋白包括尖峰(S),包膜(E),膜(M),核衣壳和(N)蛋白(1,3)。

的病毒刺突蛋白的结构发表在科学上2020(4)2月19日。刺突蛋白已被证明是结合于ACE2受体的位点,并且是令人感兴趣作为用于中和抗体(5,6)的潜在目标和作为用于治疗的靶,可以防止附着到靶细胞或内化ACE2受体(7,8)。一些病毒蛋白也成为了使用抗病毒药物和其它治疗剂(9)的潜在目标。

SARS-CoV的-2结构蛋白

SARS-COV-2血清学试验发展

基于PCR的方法只能告诉我们,如果病毒是存在于采样时间的病人。他们不提供有关过去感染或抗SARS-COV-2抗体的存在的任何信息。血清学检测需要回答有关个别曝光这些重要问题,要进行人群筛查和监测,并最终理解适应性免疫应答这种疾病。

大量的研究工作,目前针对了解到SARS-COV-2的免疫反应,包括鉴定引发保护反应的病毒抗原和开发血清学试验检测抗SARS-COV-2的抗体。

特异性和敏感性血清学试验的有效性证明抗体的存在病毒是疫苗研制工作,并了解一个人是否是再次感染的安全至关重要。抗体测试需要能够明确地发现针对SARS冠状病毒-2抗体无交叉反应性等冠状病毒。

SARS-COV-2和COVID-19的患者的抗体应答

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“世界各地的许多公司和研究团队都在努力开发能够帮助我们抗击COVID-19的血清学检测方法。任何要被广泛应用的检测都必须证明敏感性和特异性,并且必须有能力确定抗体水平是否真的能保护病人。”

- 灰安德森,Promega公司首席医疗官

血清学试验类型

有许多COVID血清学试验进入市场,和新的文件每日公布有助于对SARS-COV-2免疫反应的信息越来越多。有研究对SARS冠状病毒和SARS-COV-2的一些初步的研究表明,核衣壳(N),穗(S)蛋白诱导的抗体反应,可能是保护性的,或者是疫苗研制的候选(5-6,14-16)。许多进入市场的试验检测抗体与N或S蛋白(17)。几个研究已经证明,对刺突蛋白的受体结合结构域(RBD)产生的抗体能够中和病毒(18-23)组成。研究正在进行回答有关免疫力SARS-COV-2,其中包括发展到病毒IgG抗体是否在长期保护的许多遗留问题。

常规ELISA和化学发光免疫测定法(CMIA),和点的护理(POC)侧向流动测试的主要类型有SARS-CoV的-2血清学试验的当前可用的。相比于ELISA和横向流动方法时Lumit™DX SARS-CoV的-2免疫分析,基于生物发光技术的新型检测方法,提供了速度和可扩展性的优点。

基于技术Lumit™测试

所述Lumit™DX SARS-CoV的-2免疫分析法使用SARS-CoV的特异性-2-蛋白(刺突蛋白)标记的两个亚基NanoBiT®技术(Lumit™DX COV-2-SmBiT和Lumit™DX COV-2-LgBiT)。当标记的蛋白质用含有SARS-CoV的-2抗体的样品一起温育,与抗体结合蛋白质,使SmBiT和LgBiT亚基紧密接近以形成功能性荧光素酶。明亮的发光信号产生在加入Lumit™DX检测试剂的以下内容,用酶标仪检测到信号。

不同于传统的ELISA方法中,Lumit™DX SARS-CoV的-2免疫测定不需要洗涤步骤,从而允许更快,更可靠的样品处理。测定在96孔板中进行,并生成在1个小时的结果或更小。

目前这款产品只在美国上市。

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ELISA型测试

许多ELISA或化学发光免疫测定是使用病毒抗原捕获抗体测试样品中,利用SARS-COV-2尖峰或核衣壳蛋白作为目标市场上许多。ELISA型试验提供定量抗体应答的优点,但需要更长的时间比执行点的护理侧流型试验,因为它们涉及多种试剂加入和洗涤步骤。

这里有一个视频说明ELISA试验方法

侧向流试验

在侧向流试验,样品被加入到含有标记的胶体金病毒抗原固相支持物条带,并用抗人IgM和IgG位于所述条带的特定部分。抗SARS-CoV的-2抗体存在于所述样品结合的病毒抗原在并随后通过抗人抗体捕获,因为他们在测试条行进。的胶体金甲可见的线出现,表明IgM或IgG抗体的测试样品中的存在。

这里有一个视频解释侧向流动测试

基于PCR SARS-COV-2测试方法

设计用于扩增冠状病毒-2特异性SARS-序列RT-qPCR的基础的分析是目前用于检测活动性感染的主要方法。在N,E,S和的RdRp序列(3,10)测试可用的指定的各种独特SARS-CoV的-2的序列。使用两个或两个以上目标RT-qPCR的测试可能有较高的特异性。

世界卫生组织(WHO)发布摘要信息包括美国推荐的一些方案(11)。CDC建议使用CDC2019-新型冠状病毒(2019-nCoV)实时RT-PCR诊断面板用于初步诊断,其包括引物和探针用于核衣壳(N)基因加上用于检测RNA酶P(RP)基因控制/临床样品中(12,13)的另外的引物/探针组的不同区域。

其他组织也发布了他们自己的工具包。2020年2月25日,Promega公司被认定通过联合诊断,公司在制造新的支持Logix的智能™COVID-19测试,并获得CE标志认证,并提供在欧洲作为体外诊断。

“Promega公司自豪地支持疾病预防控制中心的快速反应的努力和COVID-19测试实验室批准的扩增技术”
希瑟·汤姆林森,临床诊断的Promega公司董事

产品方案为CDC COVID-19的诊断面板协议

GoTaq®探针1步RT-qPCR的系统是CDC 2019-新型冠状病毒实时RT-PCR诊断面板中的推荐预混选项,可通过FDA的紧急使用授权(EUA)。

准备样品直接PCR

XpressAmp™直接扩增试剂使没有事先的RNA或DNA提取直接PCR。这些试剂用于为在qPCR中或RT-qPCR测定分析制备的病毒样品。

的CDC 2019-新型冠状病毒(2019- nCoV)实时RT-PCR诊断面板是用于检测SARS-CoV-在呼吸道标本2个独特序列的测试协议。

查看协议

参考

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  2. 朱N.等。(2020)一种新型冠状病毒肺炎患者在中国,2019NEJM382:, 727 - 33所示。
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  6. 王C.。(2020)阻断SARS-CoV-2感染的人单克隆抗体纳特COMMUN11,2251。
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