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2017.5.8 每日早知道

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浏览:- 发布日期:2017-05-08 08:50:24【

周一

Science子刊:利用LAMP方法快速低成本地检测寨卡病毒
在一项新的研究中,来自美国、巴西、尼加拉瓜和德国的研究人员开发出一种新的技术而使得通过捕捉和测试蚊子来监控寨卡病毒(Zika virus, ZIKV)传播能够变得更加快速和更加低廉。这种基于环介导等温扩增反应(loop-mediated isothermal amplification, LAMP)的检测方法能够区分寨卡病毒亚洲毒株和非洲毒株,而且在理论上可能被用来在现场直接检测蚊子中可能存在的寨卡病毒。相关研究结果发表在2017年5月3日的Science Translational Medicine期刊上,论文标题为“Rapid and specific detection of Asian- and African-lineage Zika viruses”。

美国普渡大学的Richard Kuhn(未参与这项研究)说,“你能够仅是捕捉蚊子,将它们磨碎,或者获得被感染者的血液样品和其他类型的样品,随后直接检测寨卡病毒是否存在。你不必进行RNA纯化,你也不必执行逆转录步骤,因而真正地简化这个过程。”

美国斯坦福大学的Desiree LaBeaud(也未参与这项研究)补充道,这种方法能够“在偏远地区开展测试,而且也不需要使用昂贵的设备。它可能用于传病媒介监控和临床诊断。”

尽管在1952年,寨卡病毒首次在非洲在人体中被鉴定出,但是直到近年来一种寨卡病毒亚洲毒株在中美洲和南美洲爆发流行病,科学家们才确定这种病毒与头小畸型相关联。这种亚洲毒株与这种非洲毒株存在显著的序列差异。如今,随着这种亚洲毒株在广泛地扩散,而且可能扩散到这种非洲毒株存在的区域,区分这两者可能变得至为重要。

存在于蚊子或人体中的寨卡病毒通常是在实验室中利用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)进行检测的。不过,论文通信作者、美国科罗拉多州立大学研究员Joel Rovnak说,随着寨卡病毒感染在新的地方出现,利用一种廉价的简易的现场检测方法可更加简单地监控蚊子、进行诊断和鉴定寨卡病毒毒株。

正如聚合酶链式反应(PCR)那样,LAMP利用序列匹配的引物扩增靶DNA序列。但是不同的是,PCR需要让反应试剂混合液不断循环地经历不同的温度,而LAMP是在恒定的63° C下进行的。这意味着无需购买价格在1.5万美元到2万美元的PCR热循环仪,而仅需构建250美元的加热块(heat block)。

寨卡病毒是一种RNA病毒,扩增它的核酸需要先通过逆转录步骤将其转化为DNA。一种逆转录酶执行这种转化,并被用于RT-PCR和逆转录-环介导等温扩增反应(RT-LAMP)之中。但是已存在一些证据证实用于LAMP测定中的嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)DNA聚合酶也能够发挥着逆转录酶的作用。确实,Rovnak已发现这种酶的逆转录酶活性是“非常令人印象深刻的”,这意味着它能够同时执行DNA转化步骤和扩增步骤。

Rovnak说,省掉这个逆转录步骤和使用简单的加热块,当然会让这种检测比RT-PCR测定更加廉价和便于携带。但是,如何首先分离寨卡病毒RNA?Rovnak也有一种简单的现场友好的解决方案。

这种方案就是仅需磨碎携带寨卡病毒的蚊子,将它们加入到含有LAMP反应试剂的试管中,在63° C下孵育,Rovnak团队能够强健地扩增寨卡病毒RNA。在15只感染上寨卡病毒的蚊子中,他们能够准确地全部检测到,而且在3只未感染上寨卡病毒的蚊子中,他们均未检测到这种病毒的存在。

Rovnak团队也证实他们能够直接地从被感染的细胞中区分寨卡病毒非洲毒株和亚洲毒株。

考虑到将这种测定方法用于病人诊断,Rovnak团队接着直接扩增来自被感染者的血浆、血清和精液样品中的寨卡病毒亚洲毒株,不过这也会产生一些假阳性和假阴性。Rovnak说,这是由于“尚不确定的抑制物质”。

Rovnak说,在这种LAMP方法能够成为一种诊断工具之前,它需要更一步的开发,但是鼓舞人心的是,它是与RT-PCR那样是稳健的、准确的和敏感的,但是试剂成本下降了“大约一半”。(生物谷 Bioon.com)

原始出处:
Nunya Chotiwan, Connie D. Brewster, Tereza Magalhaes et al. Rapid and specific detection of Asian- and African-lineage Zika viruses. Science Translational Medicine, 03 May 2017, 9(388):eaag0538, doi:10.1126/scitranslmed.aag0538



重磅!美国FDA今日批准22年来首款ALS疗法
今日,美国FDA宣布批准MT Pharma America的新药Radicava(edaravone)上市,治疗肌萎缩性侧索硬化(ALS)。值得一提的是,这是美国FDA 22年来批准的首款ALS疗法。

ALS以“渐冻人症”之名为人所熟知,它是一种罕见的渐进性神经退行性疾病。据估计,美国大约有12000-15000名ALS患者,他们由于神经细胞受损或死亡,导致无法控制特定的肌肉。因此,他们的肌肉不断变弱,最终使得患者瘫痪。由于这种疾病的渐进性特性,患者的症状会不断恶化。大部分患者会在症状首次出现的3-5年内由于呼吸衰竭而死亡。尽管这项疾病异常致命,目前能够治疗它的药物却非常有限。慈善组织也于前几年举行“冰桶挑战”,呼吁社会为这种恶疾报以更多的关注,以期带来新的疗法。

今日获批的edaravone是一款神经保护剂,它能强效清理自由基,使神经免于氧化应激(oxidative stress)和神经元凋亡(neuronal apoptosis),因此有望为ALS患者带来益处。先前,它已于日本上市,并曾获得美国FDA颁发的孤儿药资格。

“听说edaravone在日本上市治疗ALS后,我们迅速与药物的开发者接洽,讨论递交美国上市申请事宜,”FDA药物评估与研究中心神经学产品部副主任Eric Bastings博士说道:“这是多年以来美国FDA批准的首个ALS新疗法,我们很高兴能让ALS患者有全新的治疗手段。”

在一项于日本进行的为期6个月的临床试验中,edaravone治疗ALS的效果得到了验证。试验里,137名患者被随机分为两组,一组接受edaravone,一组接受安慰剂。在研究的第24周,与对照组相比,接受edaravone治疗的患者日常运动能力的下降幅度更低。基于这一结果,FDA今日批准edaravone上市。

“我们相信Radicava为ALS患者带来了新希望,也彰显了MT Pharma America为美国那些生命受疾病威胁的患者带来创新疗法的承诺,” MT Pharma America的总裁Atsushi Fujimoto先生说道:“我们深知这款疗法对ALS患者的重要性,并承诺将帮助他们获得这一重要治疗手段,并使他们的开销降到最低。”

“这对于ALS患者来说是个重要的时刻。Radicava的批准让我们有望看到更多新疗法的问世,”ALS协会(ALS Association)的总裁兼首席执行官Barbara Newhouse女士说道:“我们向MT Pharma America和FDA的努力表示赞扬,他们用史无前例的速度,将这款新药送到了患者手中。”(生物谷Bioon.com)

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