Аннотация
Бул изилдөөнүн актуалдуулугу COVID-19 үчүн лабораториялык диагностиканын тактыгын жана сезгичтигин жогорулатуу зарылдыгынан келип чыгат, айрыкча инфекциянын алгачкы этаптарында жана вирустук жүктөмү төмөн болгондо. Изилдөөнүн максаты SARS-CoV-2 нуклеокапсид генин плазмиддик позитивдүү башкарууну колдонуу менен бутага алган бир жуп праймердин иштешин текшерүү жана эксперименталдык түрдө баалоо болгон. Изилдөөдө стандарттуу критерийлерди колдонуу менен компьютердик жардам менен праймердин дизайны колдонулган, алардын нуклеотиддик ырааттуулук маалымат базаларына карата спецификалуулугун текшерген, максаттуу фрагмент менен плазмиданын конструкциясын моделдеген жана бир баскычтуу тескери транскрипцияны, андан кийин полимераз чынжыр реакциясын жана продуктулардын агароз гелинин анализин жүргүзгөн. Узундугу 20-22 нуклеотидден турган, оптималдуу GC курамы жана туруктуу эрүү температурасы бар N9171F жана N9368R праймерлери иштелип чыккан жана мүнөздөлгөн. Биоинформатикалык анализ туруктуу чач тырмактарын жана димерлерди түзүү тенденциясынын жоктугун көрсөттү жана максаттан тышкаркы ырааттуулуктар менен минималдуу гомологияны тастыктады, бул амплификациянын спецификалуулугун жогорулатат. Максаттуу фрагменттин 197-bp кошумчасын камтыган рекомбинанттык плазмидалык ДНК pJET1.2 оң контроль катары колдонулган. Конструкция картасын визуалдаштыруу диагностикалык кошумчанын бар экендигин жана аны реакцияны башкаруу үчүн колдонуунун оңойлугун тастыктады. Эксперименталдык жыйынтыктар SARS-CoV-2 РНК анализи учурунда күтүлгөн өлчөмдөгү (197 bp) белгилүү бир продуктунун өндүрүлгөнүн көрсөттү, ал эми терс күчөтүү контролу эч кандай натыйжа берген жок, бул реакциянын тактыгын тастыктап, жарактуу контроль менен жалган терс натыйжалардын коркунучун азайтты. Бул иштин практикалык баалуулугу сунушталган праймер жубун жана плазмидалык контролду лабораториялык диагностикада, эпидемиологиялык мониторингде жана коронавирустун козгогучун аныктоо үчүн диагностикалык тест системаларын иштеп чыгууда RT-ПЦР тестирлөө үчүн лабораторияларда колдонуу мүмкүнчүлүгүндө жатат
Негизги сөздөр
Колдонулган булактар
- Abbasi, H., Tabaraei, A., Hosseini, S.M., Khosravi, A., & Nikoo, H.R. (2022). Real-time PCR Ct value in SARS-CoV-2 detection: RdRp or N gene? Infection, 50(2), 537-540. doi: 10.1007/s15010-021-01674-x.
- Barjaktarović, I., Maletić, J.S., Vučinić, N., Milutinović, A., Grujičić, M., & Čabarkapa, V. (2023). Diagnosing COVID-19: Diagnostic importance of detecting E gene of the SARS-CoV-2 genome. Future Virology, 18(1), 31-38. doi: 10.2217/fvl-2021-0330.
- Cascella, M., Rajnik, M., Aleem, A., Dulebohn, S.C., & Di Napoli, R. (2025). Features, evaluation, and treatment of coronavirus (COVID-19). Treasure Island: StatPearls.
- Chang, C., et al. (2006). Modular organization of SARS coronavirus nucleocapsid protein. Journal of Biomedical Science, 13(1), 59-72. doi: 10.1007/s11373-005-9035-9.
- Chen, Y., Han, Y., Yang, J., Ma, Y., Li, J., & Zhang, R. (2022). Impact of SARS-CoV-2 variants on the analytical sensitivity of rRT-PCR assays. Journal of Clinical Microbiology, 60(4), article number e0237421. doi: 10.1128/jcm.02374-21.
- Chu, D.K.W., et al. (2020). Molecular diagnosis of a novel coronavirus (2019-nCoV) causing an outbreak of pneumonia. Clinical Chemistry, 66(4), 549-555. doi: 10.1093/clinchem/hvaa029.
- Corman, V.M., et al. (2020). Detection of 2019 novel coronavirus (2019-nCoV) by real-time RT-PCR. Euro Surveill, 25(3), article number 2000045. doi: 10.2807/1560-7917.ES.2020.25.3.2000045.
- Dangi, T., Class, J., Palacio, N., Richner, J.M., & Penaloza MacMaster, P. (2021). Combining spike- and nucleocapsid-based vaccines improves distal control of SARS-CoV-2. Cell Reports, 36(10), article number 109664. doi: 10.1016/j.celrep.2021.109664.
- Dong, T., Wang, M., Liu, J., Ma, P., Pang, S., Liu, W., & Liu, A. (2023). Diagnostics and analysis of SARS-CoV-2: Current status, recent advances, challenges and perspectives. Chemical Science, 14(23), 6149-6206. doi: 10.1039/d2sc06665c.
- Dutta, D., Naiyer, S., Mansuri, S., Soni, N., Singh, V., Bhat, K.H., Singh, N., Arora, G., & Mansuri, M.S. (2022). COVID-19 diagnosis: A comprehensive review of the RT-qPCR method for detection of SARS-CoV-2. Diagnostics, 12(6), article number 1503. doi: 10.3390/diagnostics12061503.
- GenBank (n.d.). Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/.
- He, F., Deng, Y., & Li, W. (2020). Coronavirus disease 2019: What we know? Journal of Medical Virology, 92(7), 719-725. doi: 10.1002/jmv.25766.
- Hu, Y.-F., Liu, H.-Y., & Tsai, T.-L. (2022). Four N-genes in using RT-PCR to confirmed coronavirus disease-2019 (COVID-19) pneumonia. Journal of Biomedical Research & Environmental Sciences, 3(5), 659-663. doi: 10.37871/jbres1492.
- Li, H., Liu, S.M., Yu, X.H., Tang, S.L., & Tang, C.K. (2020). Coronavirus disease 2019 (COVID-19): Current status and future perspectives. International Journal of Antimicrobial Agents, 55(5), article number 105951. doi: 10.1016/j.ijantimicag.2020.105951.
- Mentes, A., Papp, K., Visontai, D., Stéger, J., VEO Technical Working Group, Csabai, I., Medgyes-Horváth, A., & Pipek, O.A. (2022). Identification of mutations in SARS-CoV-2 PCR primer regions. Scientific Reports, 12, article number 18651. doi: 10.1038/s41598-022-21953-3.
- Nalla, A.K., Casto, A.M., Huang, M.W., Perchetti, G.A., Sampoleo, R., Shrestha, L., Wei, Y., Zhu, H., Jerome, K.R., & Greninger, A.L. (2020). Comparative performance of SARS-CoV-2 detection assays using seven different primer-probe sets and one assay kit. Journal of Clinical Microbiology, 58(6), article number e00557-20. doi: 10.1128/JCM.00557-20.
- NCBI. (n.d.). Nucleotide database. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore.
- Negrón, D.A., et al. (2022). Impact of SARS-CoV-2 mutations on PCR assay sequence alignment. Frontiers in Public Health, 10, article number 889973. doi: 10.3389/fpubh.2022.889973.
- Pabbaraju, K., Wong, A.A., Douesnard, M., Ma, R., Gill, K., Dieu, P., Fonseca, K., Zelyas, N., & Tipples, G.A. (2021). Development and validation of RT-PCR assays for testing for SARS-CoV-2. Journal of the Association of Medical Microbiology and Infectious Disease Canada, 6(1), 16-22. doi: 10.3138/jammi-2020-0026.
- Perlman, S. (2020). Another decade, another coronavirus. The New England Journal of Medicine, 382(8), 760-762. doi: 10.1056/NEJMe2001126.
- Rangaiah, A., Shankar, S.M., Basawarajappa, S.G., Shah, P.A., Chandrashekar, A., Munegowda, A., & Padukone, S. (2021). Detection of SARS-CoV-2 in clinical samples: Target-specific analysis of qualitative reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) diagnostic kits. IJID Regions, 1, 163-169. doi: 10.1016/j.ijregi.2021.11.004.
- Song, W., Fang, Z., Ma, F., Li, J., Huang, Z., Zhang, Y., Li, J., & Chen, K. (2023). The role of SARS-CoV-2 N protein in diagnosis and vaccination in the context of emerging variants: Present status and prospects. Frontiers in Microbiology, 14, article number 1217567. doi: 10.3389/fmicb.2023.1217567.
- Tamura, K., Stecher, G., & Kumar, S. (2021). MEGA11: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 11. Molecular Biology and Evolution, 38(7), 3022-3027. doi: 10.1093/molbev/msab120.
- Udugama, B., Kadhiresan, P., Kozlowski, H.N., Malekjahani, A., Osborne, M., Li, V.Y.C., Chen, H., Mubareka, S., Gubbay, J.B., & Chan, W.C.W. (2020). Diagnosing COVID-19: The disease and tools for detection. ACS Nano, 14(4), 3822-3835. doi: 10.1021/acsnano.0c02624.
- Wang, R., Hozumi, Y., Yin, C., & Wei, G.-W. (2020). Mutations on COVID-19 diagnostic targets. Genomics, 112(6), 5204-5213. doi: 10.1016/j.ygeno.2020.09.028.
- World Health Organization (WHO). (2022). Report of access to COVID-19 tools accelerator facilitation council working group on diagnostics and therapeutics. Retrieved from https://www.who.int/docs/default-source/coronaviruse/act-accelerator/council-working-group-on-diagnostics-and-therapeutics-v4.pdf.
- Zhou P., et al. (2020). A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature, 579(7798), 270-273. doi: 10.1038/s41586-020-2012-7.