Site Loader

Молекула, я вас знаю!: Анкета исследования

Протокол проведения исследования

  1. Выберите молекулу, модель которой вы будете создавать.
  2. Найдите информацию об этой молекуле в энциклопедии, справочнике по химии, в интернете или попросите помощи у взрослых. Узнайте, как называется это вещество, почему оно получило такое название, встречается ли в природе, какими свойствами обладает. Может в биографии этого вещества есть какие-то интересные факты? Также вам необходимо определить тип вещества (органическое/неорганическое), его химическую и структурную формулы, бытовое и систематическое названия (см. Пояснения ниже).
  3. Запишите химическую формулу и нарисуйте структурную формулу вещества, не забыв на рисунке подписать его название. Это можно сделать от руки на бумаге, доске или нарисовать на компьютере. Затем сфотографировать/отсканировать/сохранить в файл.
  4. Создайте из любых материалов объемную модель молекулы. Атомы разных элементов лучше делать отличающимися, чтобы модель была более понятной и наглядной.
    Обратите внимание на пространственное расположение атомов — в разных молекулах они могут быть расположены под определённым углом, поэтому молекула может быть плоской, как бензол, или объёмной, как метан.
  5. Cфотографируйте результат моделирования.
  6. Найдите в Интернете или любых других источниках фотографии скульптур, посвященных молекулам.
  7. Ответьте на вопросы анкеты.

ПОЯСНЕНИЯ:

— Химическое название вещества — это название, составленное по номенклатурным правилам и отражающее состав, а иногда и строение данного вещества.

Для многих веществ кроме систематических используются и традиционные

бытовые, так называемые тривиальные названия. Они отражают определенные свойства веществ, способы получения или содержат название того, из чего данное вещество было выделено. Например, Поваренная соль (Хлорид натрия — химическое название).

Химическая формула — условное обозначение химического состава соединений с помощью символов химических элементов, числовых и вспомогательных знаков.

Структурная формула молекулы вещества — это графическое изображение химического строения молекулы вещества, в котором показывается порядок связи атомов, их геометрическое расположение.

В основе всех органических веществ лежит углеводородная цепочка. Поэтому основными химическими элементами здесь будут углерод и водород, также могут быть атомы кислорода и других элементов.

В состав неорганических веществ могут входить все элементы периодической системы.

Техника безопасности

  1. Необходимо соблюдать меры безопасности при работе с материалами и приспособлениями для творчества.
  2. Необходимо соблюдать нормы нагрузки на глаза. Делайте перерывы и гимнастику для глаз при длительной работе за компьютером.

Анкета для пациентов Стационара

Ваше имя

Возраст

Пол

 Мужской

 Женский

Место жительства

 Курортный район Санкт-Петербурга

 Другой район Санкт-Петербурга

 Ленинградская область

Другой адрес

Как часто Вы обращаетесь ко врачу?

 обращаюсь к врачу, когда что-нибудь заболит

 регулярно посещаю врачей

 слежу за своим здоровьем, стараюсь не обращаться к врачам

Откуда Вы впервые узнали о нашем учреждении?

 от врача своей поликлиники

 от знакомых

 сайт учреждения

 социальные сети

 из СМИ (телевидение и др.)

Другой источник информации

Когда вы были госпитализированы?

Месяц, год текущий

Госпитализация была:

 Плановой

 Экстренной

Вы были госпитализированы:

 За счёт ОМС

 За счёт ДМС

 На платной основе

Вы проходили лечение в больнице:

 по экстренным показаниям (поступили по скорой помощи)

 в плановом порядке по полису ОМС

 в плановом порядке по ДМС

 на платной основе

 в плановом порядке по квоте ВМП

Имеете ли Вы установленную группу ограничения трудоспособности?

 Да

 Нет

Какую группу ограничения трудоспособности Вы имеете?

 I группу

 II группу

 III группу

 нет группы

Оборудована ли медицинская организация для лиц с ограниченными возможностями?

 да

 нет

 отсутствие специального подъезда и парковки для автотранспорта

 отсутствие пандусов, поручней

 отсутствие электрических подъемников

 отсутствие специальных лифтов

 отсутствие голосовых сигналов

 отсутствие информационных бегущих строк, информационных стендов

 отсутствие информации для слабовидящих людей шрифтом Брайля

 отсутствие специального оборудованного туалета

Другое

Перед госпитализацией Вы заходили на официальный сайт больницы www. gb40.ru?

 да

 нет

Удовлетворены ли Вы качеством и полнотой информации о работе медицинской организации и порядке предоставления медицинских услуг, доступной на официальном сайте медицинской организации?

Удовлетворены ли Вы качеством и полнотой информации о работе медицинской организации и порядке предоставления медицинских услуг, доступной в помещениях медицинской организации?

В каком режиме стационара Вы проходили лечение?

 круглосуточного пребывания

 дневного стационара

Удовлетворены ли Вы условиями пребывания в приемном отделении?

 да

 нет

Что не удовлетворяет?

 отсутствие свободных мест ожидания

 состояние гардероба

 состояние туалета

 отсутствие питьевой воды

 санитарные условия

Другое

Сколько времени Вы провели в приемном отделении?

 до 120 мин.

 до 75 мин.

 до 60 мин.

 до 45 мин.

 до 30 мин.

У Удовлетворены ли Вы отношением персонала во время пребывания в приемном отделении(доброжелательность, вежливость)?

 да

 нет

Отделение, на котором Вы проходили лечение:- Выбрать -Терапевтическое отделениеКардиологическое отделениеНеврологическое отделение для больных с острым нарушением мозгового кровообращения (ОНО)Хирургическое отделениеУрологическое отделениеОфтальмологическое отделениеКардиохирургическое отделениеОнкологическое отделение хирургических методов леченияГинекологическое отделениеТравматолого-ортопедическое отделениеКолопроктологическое отделениеОтоларингологическое отделениеОтделение медицинской реабилитации детей с нарушением функции центральной и периферической нервной системы, опорно-двигательного аппарата (Детское)Отделение медицинской реабилитации пациентов с нарушением функции периферической нервной системы и опорно-двигательного аппарата №1 (ОДА 1)Отделение медицинской реабилитации пациентов с нарушением функции периферической нервной системы и опорно-двигательного аппарата №2 (ОДА 2)Многопрофильное отделение №1Многопрофильное отделение №2Отделение медицинской реабилитации пациентов с нарушением функции периферической нервной системы и опорно-двигательного аппарата №3 (ОДА 3)Отделение медицинской реабилитации пациентов с нарушением функции центральной нервной системы №1 (ЦНС 1)Отделение медицинской реабилитации пациентов с нарушением функции центральной нервной системы №2 (ЦНС 2)Отделение медицинской реабилитации пациентов с соматическими заболеваниямиОтделение анестезиологии-реанимацииОтделение реанимации и интенсивной терапии №1Отделение реанимации и интенсивной терапии №2

Удовлетворены ли Вы во время пребывания в отделении (доброжелательность, вежливость)?

 да

 нет

Срок ожидания плановой госпитализации с момента получения направления на плановую госпитализацию (устанавливается в соответствии с территориальной программой государственных гарантий бесплатного оказания гражданам медицинской помощи)?

 30 дней

 29 дней

 28 дней

 27 дней

 15 дней

 меньше 15 дней

Возникала ли у Вас во время пребывания в стационаре необходимость оплачивать назначенные лекарственные средства за свой счет?

 да

 нет

Возникала ли у Вас во время пребывания в стационаре необходимость оплачивать назначенные диагностические исследования за свой счет?

 нет

 да

Необходимость

 для уточнения диагноза

 с целью сокращения срока лечения

 приобретение расходных материалов

Удовлетворены ли Вы компетентностью медицинских работников медицинской организации?

 да

 нет

Как Вы оцениваете профессионализм врачебного персонала Вашего отделения?

 отлично

 хорошо

 удовлетворительно

Оцените отношение к Вам лечащего врача?

 отнесся с пониманием и участием

 был ко мне безразличен

 был груб и раздражителен со мной

Как Вы оцениваете профессионализм сестринского персонала Вашего отделения?

 отлично

 хорошо

 удовлетворительно

Есть ли у Вас претензии к качеству выполнения обязанностей младшим медицинским персоналом Вашего отделения (санитарки, буфетчицы)?

 да

 нет

Удовлетворены ли Вы отношением к Вам персонала отделения (культура общения, внимание, доброжелательность, ответы на Ваши вопросы)?

 да

 нет

Удовлетворены ли Вы питанием во время пребывания в медицинской организации?

 да

 нет

Оцените работу приёмного отделения больницы (1 этаж реабилитационного корпуса) при Вашем поступлении (осмотр врача, длительность оформления истории болезни, сопровождение в отделение)?

 отлично

 хорошо

 удовлетворительно

Другое

Руководство по началу работы — Molecule Documentation

В следующем руководстве приведен пример разработки и тестирования новая роль Ansible. После прочтения этого руководства вы должны быть знакомы с основы того, как использовать Molecule и что он может предложить.

Содержание

  • Руководство по началу работы

    • Создание новой роли

    • Молекулярные сценарии

    • Макет сценария

    • Проверка molecule.yml

    • Команды запуска тестовой последовательности

    • Запустить полную тестовую последовательность

Примечание

Для заполнения этого руководства вручную вам потребуется дополнительно установить Докер. Molecule требует внешней зависимости Python для Драйвер Docker, который предоставляется при установке Molecule с использованием pip установить «молекулу [докер]» .

Molecule использует галактику под капотом, чтобы генерировать стандартные макеты ролей. Если вы когда-либо работали с ролями Ansible раньше, вы будете прямо дома. Если нет, пожалуйста, просмотрите Руководство по ролям, чтобы увидеть, что представляет собой каждая папка ответственный за.

Чтобы сгенерировать новую роль с помощью Molecule, просто запустите:

 $ molecule init role acme.my_new_role --имя_драйвера docker
 

После этого вы должны увидеть папку my_new_role в текущем каталоге.

Примечание

Для справки в будущем, если вы хотите инициализировать Molecule в существующей роли, вы должны использовать сценарий инициализации молекулы -r my_role_name из каталога роли (например, my_role_name/).

Вы заметите одну новую папку, которая является папкой молекулы .

В этой папке находится один Сценарий с именем по умолчанию .

Сценарии являются отправной точкой для многих мощных функций, которые Молекула предлагает. На данный момент мы можем думать о сценарии как о наборе тестов для вашего только что созданная роль. У вас может быть столько сценариев, сколько вам нравится, и Molecule будут запускаться один за другим.

В папке molecule/default мы находим ряд файлов и каталоги:

 $ лс
INSTALL. rst molecule.yml conerge.yml verify.yml
 
  • INSTALL.rst содержит инструкции о том, какое дополнительное программное обеспечение или установка шаги, которые вам нужно будет предпринять, чтобы позволить Molecule успешно интерфейс с драйвером.

  • molecule.yml — это центральная точка входа в конфигурацию Molecule. С этот файл, вы можете настроить каждый инструмент, который Molecule будет использовать при тестировании твоя роль.

  • converge.yml — это файл playbook, содержащий вызов вашего роль. Molecule вызовет этот плейбук с ansible-playbook и запустит его. против экземпляра, созданного драйвером.

  • verify.yml — это файл Ansible, используемый для тестирования, поскольку Ansible — это Верификатор по умолчанию. Это позволяет вам писать специальные тесты для состояние контейнера после завершения выполнения вашей роли. Другой инструменты проверки доступны (обратите внимание, что TestInfra был верификатором по умолчанию до молекула версии 3).

Примечание

Если в playbook verify.yml явно не указана ваша роль, библиотека и module_utils предоставляемые вашей ролью, недоступны в playbook по умолчанию. Если они нужны вам для тестирования, но вы не хотите повторно запускать свою роль, рассмотрите возможность добавления пустой файл задачи init.yml для вашей роли и используйте tasks_from для включения вашей роли в playbook verify.yml :

 - имя: Подтвердить
  хозяева: все
  становятся истинными
  задачи:
  - name: Инициализировать роль, не запуская ее на самом деле.
    ansible.builtin.include_role:
      имя: моя_роль
      tasks_from: инициировать
  # Начать тестирование: теперь можно использовать библиотеку ролей
 

molecule.yml предназначен для настройки Molecule. Это файл YAML, Ключи представляют компоненты высокого уровня, предоставляемые Molecule. Это:

  • Менеджер зависимостей. Молекула использует галактика по умолчанию для разрешения вашей роли зависимости.

  • Поставщик драйверов. Molecule по умолчанию использует Docker. Молекула использует драйвер для делегирования задачи создания экземпляров.

  • Команда Lint. Molecule может вызывать внешние команды для обеспечения что лучшие практики поощряются. Примечание. ansible-lint не входит в комплект молекула или молекула[линт].

  • Определения платформ. Молекула полагается на это, чтобы знать, какой экземпляры для создания, имя и к какой группе принадлежит каждый экземпляр. если ты необходимо протестировать свою роль на нескольких популярных дистрибутивах (CentOS, Fedora, Debian), вы можете указать это в этом разделе.

  • Поставщик. Molecule предоставляет только поставщик Ansible. Ansible управляет жизненным циклом экземпляра на основе этой конфигурации.

  • Определение сценария. Молекула опирается на эту конфигурацию для управления порядком последовательности сценариев.

  • Каркас Verifier. Molecule по умолчанию использует Ansible для предоставления способ написания определенных тестов проверки состояния (например, дымовые тесты развертывания) на целевом экземпляре.

Давайте создадим первый управляемый экземпляр Molecule с драйвером Docker.

Во-первых, убедитесь, что Docker работает с обычной проверкой работоспособности:

 $ докер запускает привет-мир
 

Теперь мы можем сказать Molecule создать экземпляр с:

 $ молекула создать
 

Мы можем убедиться, что Molecule создал экземпляр и что он запущен и работает. с:

 $ список молекул
 

Теперь давайте добавим задачу к нашим tasks/main.yml вот так:

 - имя: Молекула Привет, мир!
  доступный.встроенный.отладка:
    сообщение: Привет, мир!
 

Затем мы можем указать Molecule проверить нашу роль на нашем экземпляре с помощью:

 $ молекулы сходятся
 

Если мы хотим впоследствии вручную проверить экземпляр, мы можем запустить:

 $ молекула логин
 

Теперь у нас есть свобода действий для экспериментов с состоянием экземпляра.

Наконец, мы можем выйти из экземпляра и уничтожить его с помощью:

 $ молекула разрушить
 

Примечание

Если Molecule сообщает о каких-либо ошибках, может быть полезно передать --debug возможность получить более подробный вывод.

Molecule предоставляет команды для ручного управления жизненным циклом экземпляра, сценарии, средства разработки и тестирования. Однако мы также можем сказать Molecule, чтобы управлять этим автоматически в последовательности сценариев.

Полную последовательность жизненного цикла можно вызвать с помощью:

 $ молекулярный тест
 

Примечание

Может быть особенно полезно пройти --destroy=никогда флаг, когда вызывая тест молекулы , чтобы вы могли сказать Molecule запустить полный последовательность, но не уничтожать экземпляр, если один шаг терпит неудачу.

Если передан флаг --platform-name=[PLATFORM_NAME] или переменная среды MOLECULE_PLATFORM_NAME выставляется при вызове молекулярный тест , он может сказать Molecule запустить тест на одной платформе Только. Это полезно, если вы хотите протестировать образ докера одной платформы.

Молекулярные тесты | Типы тестов на COVID-19

Молекулярные тесты амплифицируют фрагменты вирусной РНК, чтобы можно было обнаружить вирусную инфекцию с помощью специализированного теста. Эти тесты также называются тестами амплификации нуклеиновых кислот (NAAT). Процедура начинается с взятия образца из носа или рта потенциально зараженного человека (слюны), где может быть обнаружен вирус. Если в образце присутствует SARS-CoV-2, то даже низкие уровни геномного материала вируса могут быть амплифицированы до миллионов копий, обнаруженных в ходе молекулярно-диагностического анализа.

 

Молекулярно-диагностические тесты работают по:

  • Определение того, активно ли вирус SARS-CoV-2 заражает человека
  • Создание миллионов копий небольших сегментов вируса SARS-CoV-2, если он присутствует в образец пациента, усиливающий сигнал
  • Обнаружение этих миллионов копий на специализированных машинах

Если человек инфицирован, вирусная РНК будет обнаружена и даст положительный результат теста; если человек не инфицирован, вирусная РНК не будет скопирована или обнаружена, что приведет к отрицательному результату теста. Амплификация вирусного геномного материала позволяет обнаруживать даже небольшие количества вируса. Эта категория диагностических тестов включает тесты на полимеразную цепную реакцию (ПЦР), петлевую изотермическую амплификацию (LAMP) и анализы на основе кластерных коротких палиндромных повторов с регулярными интервалами (CRISPR).

Существует множество методов молекулярной диагностики, и некоторые из них дают более быстрые результаты, чем традиционные методы на основе ПЦР. Эти быстрые молекулярные тесты включают LAMP, который может предоставить результаты в течение нескольких минут, а не часов. Быстрые молекулярные тесты, в которых используются такие методы, как LAMP, очень специфичны, но также и очень чувствительны, поскольку они амплифицируют геномный материал в образце пациента. Важно отметить, что не все быстрые диагностические тесты являются тестами на антигены — некоторые из них являются быстрыми молекулярными тестами, которые обладают высокой чувствительностью, но дают результаты за считанные минуты.


Подробнее о молекулярных тестах:

  • Что необходимо для проведения молекулярного теста?
  • Как молекулярные тесты обнаруживают SARS-CoV-2?
  • Типы молекулярных тестов, разрабатываемых для SARS-CoV-2
  • Текущие антигенные и молекулярные тесты со статусом FDA EUA

 

Что необходимо для проведения молекулярного теста?

Для молекулярных тестов требуются образцы, такие как клетки поверхности носоглотки или мокрота/слюна, которые могут содержать вирус. Вирусы и другие патогены также могут быть обнаружены в фекалиях, моче или крови. При респираторных заболеваниях, таких как COVID-19, в большинстве тестов, доступных в настоящее время или разрабатываемых, используются образцы из носа человека (с использованием мазков из носоглотки или мазков из передней части носа) или изо рта (с использованием чашек для сбора слюны), чтобы упростить тестирование как для медицинских работников, так и для пациентов.

Большинство молекулярных тестов проводится в лабораторных условиях из-за сложности и чувствительности процесса тестирования. Для получения результатов некоторых лабораторных тестов может потребоваться 1 или более дней.

 

Как молекулярные тесты выявляют SARS-CoV-2?

В большинстве молекулярных тестов на SARS-CoV-2 используется процесс количественной полимеразной цепной реакции с обратной транскриптазой в режиме реального времени (rRT-PCR). На этом сайте большинство молекулярных наборов помечены как rRT-PCR. Включенные тесты называются так, как их перечислили производители, хотя в некоторых случаях они используют количественную ПЦР. Если тест дает количественную информацию, а не только качественную (да/нет), в дополнение к ПЦР требуется количественная (к)ПЦР. Эти тесты основаны на одних и тех же основных шагах:

  1. Обнаружение генетического материала (ДНК или РНК), специфичного для патогена
     
  2. Амплификация (создание дополнительных копий) обнаруженной области генетического материала патогена
     
  3. Произвести выходное измерение количества амплифицированного генетического материала, если он присутствует в образце

 


На этапе 1 исследователи создают небольшие фрагменты одноцепочечной ДНК, называемые «праймерами», которые точно соответствуют определенной области вирусного генома. Затем праймеры прикрепляются или «отжигаются» к определенным областям вирусного генома и обеспечивают основу для амплификации этой области. При создании праймеров исследователи ищут определенные части вирусного генома, уникальные для рассматриваемого вируса. Поскольку вирусная РНК слишком мала для визуализации и обнаружения в таких малых количествах, необходима амплификация сигнала.

Для большинства вирусных геномов на основе РНК необходим еще один этап, называемый обратной транскрипцией. Геном SARS-CoV-2 состоит из РНК, которая менее стабильна и более чувствительна к УФ-излучению и расщеплению ферментами, чем ДНК. Следовательно, выделение РНК и ее использование в тестах необходимо проводить с осторожностью, чтобы сохранить генетический материал. Обратная транскрипция использует белки, называемые ферментами обратной транскриптазы, для перевода РНК в ДНК, которая является более стабильной молекулой.

На этапе 2 область, в которой праймеры прикрепляются или отжигаются, амплифицируется в повторяющихся циклах. Эти циклы разработаны так, чтобы точно имитировать естественные процессы репликации ДНК во всех клетках человека. В большинстве анализов ПЦР циклы амплификации основаны на запрограммированных изменениях температуры, которые стимулируют расщепление двухцепочечной ДНК, позволяют репликационным ферментам создавать новую копию ДНК, а затем снова соединять вновь образованные нити. По этой причине большинство анализов ПЦР должно проводиться в машинах, называемых «термоциклерами», которые позволяют регулировать время цикла, температуру и количество итераций. Исключением из этого процесса являются изотермические методы, такие как петлевая изотермическая амплификация (LAMP), которые не требуют циклов нагревания для амплификации ДНК-мишени. Шаг 2 продолжается до тех пор, пока исследователи не синтезируют достаточно генетического материала, чтобы иметь возможность читать.

На этапе 3 изучается результат процесса амплификации, и исследователи могут визуализировать вирус в образце. В машинах RT-qPCR в реальном времени читаемый результат отображается в виде флуоресценции, которую испускает амплифицированный материал по мере увеличения его количества после нескольких циклов амплификации.

Хотя не все тесты, перечисленные ниже, являются тестами rRT-qPCR, все молекулярные тесты разработаны для информирования исследователей о присутствии патогена либо путем идентификации его генетического материала, либо путем идентификации уникальных маркеров самого патогена. Этап амплификации имеет решающее значение для этих тестов, поскольку в противном случае исследователи не смогли бы легко и быстро обнаружить присутствие таких малых молекул.

 

Типы молекулярных тестов, разрабатываемых для SARS-CoV-2

Количественная полимеразная цепная реакция с обратной транскриптазой в режиме реального времени (rRT-qPCR): Идентифицирует и количественно определяет присутствие инфекционных агентов в образце посредством процесса обнаружение, усиление и измерение выходного сигнала.

Плюсы: Высокая специфичность, возможность модификации по мере развития вируса для соответствия новым итерациям, возможность одновременного запуска сотен образцов и чрезвычайно высокая чувствительность (низкий предел обнаружения).

Минусы: Требуется обученный персонал и специальное оборудование, конструкция праймера и зонда должна быть точной, может потребоваться транспортировка образцов в лабораторию, а сам тест занимает от 1 до 3 часов. Образцы должны пройти экстракцию РНК, прежде чем можно будет провести тест, добавив еще 1-2 часа, в зависимости от возможностей лаборатории.

Может включать 1 или 2 этапа, в зависимости от используемых реагентов и наборов. Процесс, описанный выше, транскрибирует вирусную РНК в ДНК, если она присутствует в образце, для амплификации и визуализации. Эти тесты обычно занимают от 1 до 3 часов, и одновременно могут быть обработаны сотни образцов. Результаты могут быть прочитаны количественно или, проще говоря, могут быть использованы для указания на наличие или отсутствие инфекции. Как в количественных, так и в качественных итерациях тесты rRT-qPCR требуют специального оборудования и обученных лаборантов для правильного получения и интерпретации результатов. В дополнение к потребностям лабораторного персонала и оборудования для проведения теста необходимы специализированные реагенты, называемые праймерами и зондами. Эти праймеры и зонды должны быть специально разработаны для связывания только с представляющей интерес вирусной РНК. Праймеры позволяют амплифицировать РНК, в то время как зонды позволяют амплифицированной РНК испускать флуоресцентный сигнал, который считывается и количественно определяется с помощью ПЦР-машины.

 
 

Изотермическая амплификация, опосредованная петлей обратной транскрипции (RT-LAMP): Быстрая амплификация вирусного геномного материала в сочетании с считыванием на основе цвета или света, и ее можно проводить при одной температуре, в отличие от rRT- ПЦР.

Плюсы: Требуется только одна температура, быстро (минуты до результатов), подходит для места оказания медицинской помощи, высокочувствителен и специфичен для определенных последовательностей SARS-CoV-2.

Минусы: Дизайн праймера должен быть точным, неправильно сложенные праймеры могут привести к появлению «мусора», который может помешать реакции, вирус трудно определить количественно. Образцы должны пройти экстракцию РНК, прежде чем можно будет провести тест, добавив еще 1-2 часа, в зависимости от возможностей лаборатории.

Этот метод является более поздней разработкой в ​​области диагностики по месту оказания медицинской помощи. В отличие от rRT-qPCR, который требует быстрого чередования нескольких температур для амплификации нуклеиновых кислот, реакции LAMP происходят при одной изотермической температуре от 63°C до 65°C. Это делает реакцию намного проще, быстрее и легче в условиях оказания медицинской помощи. Кроме того, реакции LAMP обычно вызывают изменение цвета или помутнения реакционной смеси, которые часто видны невооруженным глазом. Опять же, это упрощает протокол для использования в различных условиях.

Основным принципом RT-LAMP является этап обратной транскрипции (РНК в ДНК) с последующим добавлением 6 праймеров, которые связываются с интересующим геном. При правильной температуре эти 6 праймеров связываются с ДНК-мишенью, образуют петлю, создавая кольцевые конструкции, и удлиняют ДНК. Каждая «петля» открывает новый сайт для связывания праймеров, дополнительно усиливая ген. Этот процесс обеспечивает быстрое экспоненциальное увеличение интересующего гена. Если в смесь включены зонды, красители или флуорофор, в ходе реакции может наблюдаться видимое изменение, которое можно измерить на глаз или с помощью специального оборудования.

Таким образом, реакция RT-LAMP на образце пациента, содержащем вирус, вызовет видимое изменение реакции в течение нескольких минут. RT-LAMP может быть в сотни раз более чувствителен, чем RT-qPCR, а это означает, что он может обнаруживать даже меньшие концентрации вируса в образце, чем некоторые анализы RT-qPCR. Доступно программное обеспечение для разработки наборов праймеров для RT-LAMP, поскольку чувствительный и сложный процесс может быть легко нарушен из-за плохо разработанных праймеров. Обломки, которые могут мешать реакциям, включают шпильки и димеры праймеров, которые могут образоваться, если праймеры случайно свяжутся. Исследователи также определили способы пометить образцы пациентов «штрих-кодами», а затем объединить их в один объединенный образец. Этот процесс, называемый LAMP-Seq, сокращает потребность в оборудовании за счет объединения множества образцов пациентов в 1 реакционную пробирку, которую впоследствии можно идентифицировать и разделить для анализа.

 
 

Рекомбиназа-полимеразная амплификация (RPA): Обнаруживает последовательности ДНК посредством точного совпадения фермента, называемого рекомбиназой, который может разъединять (смещать) нити ДНК, а затем амплифицировать определенные вирусные гены.

Плюсы: Требуется только одна температура, быстро, требуется меньше оборудования, высокая чувствительность и специфичность к определенным последовательностям SARS-CoV-2.

Минусы: Дизайн праймера должен быть точным, может быть трудно определить количество вируса, а мусор может помешать реакции. Образцы должны пройти экстракцию РНК, прежде чем можно будет провести тест, добавив еще 1-2 часа, в зависимости от возможностей лаборатории.

В случае с SARS-CoV-2 это должно быть связано с этапом обратной транскриптазы, чтобы перенести вирусный ген из РНК в ДНК. Как и RT-LAMP, этот метод также является изотермическим, то есть для проведения реакции необходима только 1 температура. Реакция вызывает экспоненциальную амплификацию ДНК, она быстрая, простая и требует небольшого количества реагентов.

Основная идея RPA заключается в связывании праймера с интересующей последовательностью ДНК, где затем может связываться фермент рекомбиназа. Эта рекомбиназа расщепляет 2 нити ДНК и затем стабилизируется специальными белками. Выполнив свою работу, рекомбиназа оставляет ДНК открытой для облегчения амплификации. В RPA праймеры разработаны так, чтобы они противостояли одному и тому же участку ДНК, поэтому каждый раз, когда удлинение завершается, получается 2 копии ДНК. Это способствует быстрому усилению. Постоянное связывание праймеров и открытие рекомбиназой также способствует быстрой экспоненциальной амплификации.

Этот метод быстрой амплификации очень чувствителен и требует очень небольшого количества исходного ДНК-материала. Однако праймеры должны быть тщательно разработаны и контролироваться при температуре, чтобы ферменты могли правильно собирать и разбирать ДНК.

 
 

Диагностика на основе CRISPR: Использует высокоспецифичное нацеливание и расщепляющее действие систем CRISPR-Cas для обнаружения и разрезания определенной части последовательности РНК SARS-CoV-2. Действие расщепления приводит к визуальному сигналу, указывающему на присутствие вируса.

Плюсы: Высокая специфичность к определенным последовательностям SARS-CoV-2, требуется меньше оборудования, очень быстрые результаты (минуты), очень чувствительный.

Минусы : Требуется точный дизайн праймера, может потребоваться устранение неполадок и специальный дизайн всех компонентов (ферментов, праймеров, репортеров). Образцы должны пройти экстракцию РНК, прежде чем можно будет провести тест, добавив еще 1-2 часа, в зависимости от возможностей лаборатории.

Тесты на основе CRISPR могут быть более быстрыми, чем ПЦР, в сочетании с LAMP и не требуют специального оборудования, которое требуется для ПЦР.

Система состоит из 2 основных компонентов: последовательности CRISPR (кластеризованные регулярно расположенные палиндромные повторы), которая предназначена для включения направляющих РНК, соответствующих частям вирусного генома, и фермента Cas, который разрезает РНК там, где последовательность CRISPR совпадает. Фермент Cas подобен строительной бригаде, готовой снести определенный участок. Направляющие РНК, разработанные исследователем, являются GPS для команды, сообщая ферменту, где резать. Эти системы были впервые обнаружены у бактерий как своего рода бактериальный иммунный ответ на вирусные инфекции. Совсем недавно CRISPR был адаптирован для широкого спектра применений, в частности, для редактирования генов, из-за простоты использования, быстрого времени обработки и очень специфического расщепления последовательностей нуклеиновых кислот ферментом Cas. Различные ферменты Cas (Cas 9, Cas 13 и др.) расщепляют разные типы нуклеиновых кислот. В диагностике CRISPR для COVID-19 они должны использовать Cas, который может распознавать и расщеплять РНК (а не ДНК). Cas12 является таким ферментом, и недавно он был использован в системе DETECTR для экспресс-диагностики SARS-CoV-2 с ограниченной перекрестной реактивностью. Cas13 использовался для обнаружения вируса денге в полевых условиях с использованием системы SHERLOCK.

Чтобы использовать диагностику на основе CRISPR, исследователи создают следующее:

  1. Направляющие РНК, которые предназначены для комплементарности вирусной РНК. Они направляют фермент Cas к вирусному гену, где он может расщеплять РНК. Это активирует фермент Cas.
  2. Специальный репортер, имеющий флуоресцентные молекулы или цвет, и якорную молекулу, такую ​​как биотин, или молекулу гашения, препятствующую считыванию света. Если репортер остается нетронутым, то якорь/гаситель предотвратит обнаружение репортера. Если репортер расщепляется ферментом Cas, то сигнал может испускаться.
  3. Репортер смешивают с ферментами, направляющими РНК и материалом образца пациента. Затем репортер расщепляется только после связывания направляющих РНК с соответствующей мишенью в вирусной РНК. Как только фермент Cas распознал вирусную мишень, он также может расщепить репортерную последовательность свидетеля. Затем расщепленный репортер может связываться с «тестовой» полоской, в то время как любой нерасщепленный репортер остается на контрольной полоске, закрепленной биотином. В случае гасящей молекулы после расщепления репортера может возникнуть флуоресценция.
  4. Исследователь может прочитать результат на основе цвета или флуоресценции, который иногда находится на полоске бокового потока (аналогично тесту на беременность или серологическому тесту БДТ).

 

Текущие антигенные и молекулярные тесты со статусом FDA EUA

Мы составили список коммерческих и лабораторных тестов, получивших разрешение FDA на экстренное использование. Существует 2 основных раздела:

  1. Коммерческие тесты : Эти тесты (иногда называемые наборами) были разработаны профессионалами в области биотехнологии. Эти наборы обычно доступны для покупки поставщиками медицинских услуг или исследователями, проходят внутреннюю проверку, и исследователи сами производят тесты.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *