沃尔巴克氏体细菌被广泛研究用于阻断基孔肯雅病毒,登革热和寨卡病毒传播的可能性质。在一项新研究中,研究人员创建了一种新的诊断工具,使用手机摄像头测试蚊子的物种类型和沃尔巴克氏体。
黄热病蚊子埃及伊蚊估计每年感染大约1亿人患有登革热和寨卡病等灾难性疾病。最初被认为仅影响热带地区,由于全球运动和抗药性增加,蚊子传播的病毒越来越成为全球健康挑战。减少病毒传播的一种方法是同时用沃尔巴克氏体感染蚊子,沃尔巴克氏体是一种可以抑制病原体传播的细菌。
由于埃及伊蚊没有沃尔巴克氏体感染的视觉迹象,目前的诊断测试难以阅读,资源有限的研究人员难以阅读,德克萨斯大学奥斯汀分校的Sanchita Bhadra及其同事开发了一种使用智能手机的探针除蚊子种类外,用于测试蚊子核酸用于沃尔巴克氏体的相机。研究人员使用核酸化学的基本原理来创建这些探针(称为“OSD探针”),并将其应用于“LAMP检测”(核酸检测试验,因其相对简单而受到青睐)。 OSD探针有助于准确读取LAMP分析。当OSD探针与其靶LAMP DNA结合时,它们会产生可见信号。在没有特异性靶DNA的情况下,不会产生信号。
研究人员的新设计可以防止误报结果(LAMP的常见缺点)并在智能手机上产生准确的是/否视觉读数。此外,一锅测定法使用简单,因为它可以直接分析粗制浸渍的个体或汇集的蚊子而无需核酸纯化。
在对90只野外捕获的蚊子进行的盲法测试中,研究人员在鉴定Ae时表现出98%的特异性和97%的敏感性。埃及蚊子用他们的新手机测定,即使在37摄氏度下没有干燥剂储存三周后也是如此。类似地,他们的手机测定法很容易识别野外采集的蚊子中的沃尔巴克氏体菌株,而不会产生任何假阳性信号。作者指出,虽然由于沃尔巴克氏体 DNA与未受感染的宿主(如果蝇)的染色体合并,但他们的测定可能存在潜在的假阳性,这是研究人员使用所有核酸扩增测定的问题,包括PCR ,应保持警惕,并且不单独分离到他们的分析。
研究人员得出结论:
我们目前正在自动化低成本纸张和塑料设备的分析和工作流程,这不仅将进一步简化诊断应用,还将提供用于生物危害和气溶胶遏制的密封腔室,用于浸渍蚊子。我们的样品制备和工作流程不仅简化了分子诊断在监测中的应用,而且还通过消除核酸提取和用于分析孵育和读数的复杂仪器的需要来降低成本。
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