2022-01-24 10:38:21, 帝肯生命科学 帝肯(上海)实验器材有限公司
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图片来源:FusionMedical Animation / Unsplash
临近年关,大家对疫情的关心也胜过平常。虽然国内的疫情一直控制的比较好,但是国际形势很不乐观。疫情对大众的影响不止是身体层面的,更是心理和精神层面的。近期网传的SRRS-CoV-2“新突变—德尔塔克隆(Deltacron)”让不少人感到恐慌。让我们一起来了解一下。
“Deltacron”事件发生的始末
1月5日印度媒体的一则关于“Deltacron” 的报道,引起了公众的轰动,随后澄清系误报。
1月8日,据彭博社报道,塞浦路斯大学生物科学教授Leondios Kostrikis在地中海东部的一个小岛国塞浦路斯发现了一种“新”的冠状病毒。他将这种菌株称为“Deltacron”,“因为在Delta基因组中识别出了类似Omicron的遗传特征”,并声称“和他的团队已经发现了25例这种病毒的病例”。但是随后有科学家对其说法进行了反驳。
1月9日,英国伦敦帝国理工学院病毒学家Tom Peacock指出,塞浦路斯大学的“Deltacron”序列看起来很明显受到了污染,它们没有在系统发育树(进化树)上聚集,并且在其他Delta主干上有一个完整的Omicron的Artic引物测序扩增字。
同日,另一位传染病专家—亚特兰大埃默里大学的Boghuma Kabisen Titanji博士,也提出了对“Deltacron”的质疑,她认为目前可获得的信息指向了样本污染,而不是delta和Omincron的重组突变体。
同时,她也认为,冠状病毒确实可以发生重组。如果一个宿主细胞同时包含了两种不同的冠状病毒基因组,如delta和Omicron,DNA复制酶可以重复从一个基因跳到另一个基因组,结合每个基因组的不同元素,创造出一种混合病毒。
1月11日,WHO对“Deltacron”进行了辟谣,认为所谓的“新型突变”其实很可能是数据“污染”引起的一场误会。世卫组织Covid-19技术负责人Maria Van Kerkhove博士表示,“Deltacron”可能是测序过程中发生污染的结果。他还表示,由于在本次大流行期间出现了同时感染流感和Covid-19的病例,因此有可能感染不同变体的SARS-CoV-2。
也就是说,这种污染可能是因为同一个病人受到了不同突变型的SARS-CoV-2感染,导致最终的测序数据分析结果中出现了不止一种病毒类型。而且这种测序数据“污染”存在于样本源头,无法通过实验或者分析手段去避免污染。目前大多数科学家一致认为“Deltacron”是数据“污染”导致的结果,并不是真的新型突变。到底是否真的存在“Deltacron”,仍需要大量的数据支持。
此外,WHO并未对“Deltacron”的命名进行官方认可,所以大家尽可能的放轻松。但是不管新冠病毒未来会怎么突变,我们都要做好个人防护,顺顺利利地过一个春节。
如何进行实验室日常的污染防治管理呢?
样本污染一直是生物实验室最关心和注意的问题,尤其对于核酸检测来说,极低拷贝的核酸污染,都会影响检测结果的判断。这里简单总结几点预防样本污染的注意事项:
实验室分区。qPCR检测须要有独立的扩增区。qPCR产物容易引起工作区域有气溶胶污染,须与其他区域独立,尤其是扩增前样本处理区域。对于NGS标准实验室,分区更为严格,参考李金明老师的《高通量测序技术》。
不同分区的实验设备和耗材也必须是独立使用。不建议不同分区共用设备耗材,减少交叉污染;如实验室条件有限,换区时需及时清洁设备,密封耗材等。
勤换手套。实验操作不当是导致实验污染的主要原因。实验过程中出现液体飞溅等情况须及时更换手套,并用70%乙醇或者消毒液处理工作台面,将污染降低到最小;
样本标记。实验过程中,免不了多次转移样本到不同的PCR管或者PCR板中,及时对样本标记是保证整个实验流程不会出错的重要环节。
保持实验室清洁。除了设备和实验室的日常维护清洁,实验耗材也需在使用完及时封好,避免长时间暴露而造成污染。实验产生的垃圾做及时清理,尤其是qPCR产物,且不能破坏封膜。另外,每天对实验室进行紫外照射。
Tecan在新冠病毒突变监控中能做些什么?
其实从2019年底疫情开始,Tecan也一直努力为抗疫前线尽一份力量,从自动化核酸提取与检测到自动化文库构建。基本覆盖了全线所需的产品。此外,Tecan还推出了使用Celero EZ文库构建试剂盒对SARS-CoV-2进行基因组检测的解决方案。
在常规的工作流程中,首先使用qPCR或其他定性方法对患者样本进行分析,以确定是否存在病毒。在确认阳性结果后,对阳性样本进行全基因组测序(WGS),以确定病毒变体。不同版本ARTIC SARS-CoV-2引物序列可在Github网站下载使用。
Celero EZ是一个快速、自动化的解决方案,用于为Illumina测序仪制备文库。结合Tecan公司的专利技术,如片段化酶和NuQuant定量等,使Celero EZ可以在一个工作日内完成从样本到测序仪的流程 (图1)。
图1.SARS-CoV-2, ARTIC-Celero-EZ实验流程:从RNA样本提取到最后的测序数据。
用户友好的Celero EZ实验流程与其他样品到序列的解决方案不同,该方案无需连接后的磁珠纯化,并结合了Tecan专有的NuQuant文库定量,取代了耗时费力的传统方法。
另外Celero EZ可以与Tecan DreamPrep NGS自动化平台整合,使实验室轻松实现全自动化高通量文库构建。DreamPrep NGS包含三个独立机械臂(灵活8通道机械臂、96/384通道机械臂和抓板机械臂),并整合了线上PCR仪(ODTC)和酶标仪,以及方便易操作的触屏面板。让实验室工作更方便高效。
参考资料
[1] Wuhan seafood market pneumonia virus isolateWuhan-Hu-1, complete genome. NCBI Reference Sequence: NC_045512.1.Bethesda: National Center for Biotechnology Information; 2020.Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/NC_045512.1 [cited 2020 May 29]
[2] Hoffmann M.,et al. Cell 2020. 181(2):271-280.
[3] V3 ARTIC primer sequences on Github: https://github.com/esha-joshi/artic-ncov2019-nextflow/blob/master/primer_schemes/nCoV-2019/V3/nCoV-2019.tsv
[4]https://artic.network/ncov-2019
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