《Гібридний паперовий/PDMS Мікрофлюїдний пристрій, інтегрований з екстракцією РНК та ампліфікацією полімерази рекомбінази для виявлення норовірусу в продуктах експресії
Норовірус (Гунов) належить до родини Caliciviridae і в першу чергу передається через забруднену їжу. Це провідна причина гострого гастроентериту.
Центр вірусних захворювань Інституту Леді Девіс в університеті Макгілл в Канаді спільно опублікував дослідження з суміжним дослідженням виявлення. Дослідницька група розробила мікрофлюїдний пристрій на основі орігамі та використовувала мишачий норовірус 1 (MNV -1) для серії тестувальних експериментів. Пристрій поглинає РНК за допомогою паперової смужки, підсилює РНК за допомогою багатоотермічної технології ампліфікації MIRA Multi-Enzyme ізотермічної швидкої нуклеїнової кислоти та проводить аналіз бічного потоку на паперовій смузі. Весь процес виявлення та результати візуалізується, а тест завершується протягом 35 хвилин, досягнувши 100% специфічності та межі виявлення 200 пфу/мл. Цей пристрій демонструє значний потенціал для виявлення вірусів, що переносяться харчовими продуктами, у сільськогосподарських продуктах, особливо у віддалених та обмежених ресурсами середовищах.
Експериментальний метод
Паперові смужки целюлози поглинули Mnv -1 РНК, яка потім була випущена в реагент Mira. Спочатку РНК переносили на взаємодоповнюючу ДНК (кДНК), а потім ампліфікували у дволанцюжкову ДНК (dsDNA). Згодом зонди, спеціально пов'язані з цільовою послідовністю. Після того, як залишок тетрагідрофурану (THF) розщеплювали ендонуклеазою IV, решта ланцюга була розширена полімеразою для отримання повного амплікону. Амплікон був захоплений та візуалізований як зміна кольору на Т-лінії.
(Схематична схема експериментального принципу)
Досягнення розвитку
(Схематична схема мікрофлюїдного пристрою PAPE/PDMS)
Дослідницька група розробила складний мікрофлюїдний пристрій паперу/PDMS, який інтегрує декілька функцій, включаючи екстракцію нуклеїнової кислоти, ампліфікацію ізотермічної нуклеїнової кислоти та візуальне виявлення. Цей пристрій безперешкодно інтегрує весь процес, від підготовки зразків до виявлення кінцевої точки MNV -1.
Мікрофлюїдний пристрій завершує виявлення протягом 35 хвилин, межа виявлення 200 пфу/мл. Вартість кожного мікрофлюїдного пристрою обчислюється в розмірі 6,76 дол.
Експериментальне значення
Далі дослідницька група оцінила продуктивність цього мікрофлюїдного пристрою для виявлення MNV -1 у салаті та малині. Вони представили сирі mnv -1 екстракти РНК у свіжі сільськогосподарські зразки, усуваючи потребу в етапі вилучення та очищення складних вірусів. Пристрій виявив 170 PFU/G у салаті та 230 PFU/г у малині.
(Чутливість MNV -1 виявлення в салаті та малині за допомогою мікрофлюїдного пристрою)
Традиційні молекулярні методи виявлення вірусів у їжі, таких як ПЛР та QPCR, потребують вірусів з високою чистотою, що робить процес елюції, концентрації та очищення від комплексу харчових матриць. Крім того, традиційні методи потребують складного, об'ємного та дорогого обладнання, що робить їх непридатними для використання в умовах, обмежених ресурсами.
Цей пристрій має значну цінність для швидкого виявлення HUNOV та інших вірусів, що переносяться харчовими продуктами, в ланцюзі постачання продовольства.
Інформація про статтю
Журнал: прикладна та екологічна мікробіологія
Назва статті: Гібридний документ/PDMS Мікрофлюїдний пристрій, інтегрований з вилученням РНК та ампліфікацією полімерази рекомбінази для виявлення норовірусу в продуктах харчування
Фактор впливу: 3,9
Дослідницька група: Центр вірусних захворювань, Інститут леді Девіс, Університет Макгілла