ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЯ ИМПЕДАНСНЫХ ДНК-НАНОСЕНСОРОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ВАРИАБЕЛЬНЫХ ГЕНОМОВ РНК-СОДЕРЖАЩИХ ВИРУСОВ: ОПЫТ ДИАГНОСТИКИ ВИРУСА ГЕПАТИТА Е


  • Бабенко А.С., Грушевская Г.В., Крылова Н.Г., Липневич И.В., Чакуков Р.Ф., Давыдов В.В., Задора И.С., Марчук С.И., Борисовец Д.С., Карпуть И.А., Филонюк В.А., Жаворонок С.В.
    1 - Белорусский государственный медицинский университет, Минск, Беларусь; 2 - Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь; 3 - ООО «Умные ДНК Технологии», Минск, Беларусь; 4 - Институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского НАН Беларуси, Минск, Беларусь; 5 - Гродненский государственный медицинский университет, Гродно, Беларусь

Abstract

Геном вируса гепатита Е обладает высокой вариабельностью. Отсутствие протяженных консервативных участков затрудняет ПЦР-диагностику этого вируса. Цель: разработать и оптимизировать систему детекции РНК вируса гепатита Е на базе технологии импедансных ДНК-наносенсоров, а также сравнить результаты анализа с полученными посредством использования сертифицированных диагностических наборов реагентов. В исследовании использованы клинические образцы просветных каловых масс пациентов, проходивших лечение на базе инфекционных больниц г. Минска (Беларусь). В качестве референсного использован набор реагентов «HEV RT-PCR Kit 2.0» (RealStar®, Altona Diagnostics GmbH, Германия). Зонд для распознавания РНК вируса был выбран на основании данных выравнивания последовательностей 500 изолятов генома вируса гепатита Е доступных в открытых источниках (база данных NCBI/nucleotide) c помощью программы Ugene v. 35.0 (Unipro, РФ). В результате проведенной работы мы установили, что технологии импедансных ДНК-наносенсоров с разработанным нами протоколом анализа может быть использована в клинической диагностике РНК вируса гепатита Е. Получаемые данные полностью соответствуют данным сертифицированного референсного метода.

Keywords

ДНК-наносенсор, вирус гепатита Е, ПЦР-РВ, клиническая диагностика.

Literature

1. Lin S, Yang L, Zhang YJ. Hepatitis E Virus: Isolation, Propagation, and Quantification. Curr Protoc. 2023 Jan;3(1):e642.

2. Alzate D, Lopez-Osorio MC, Cortés-Mancera F, Navas MC, Orozco J. Detection of hepatitis E virus genotype 3 in wastewater by an electrochemical genosensor. Anal Chim Acta. 2022 Aug 15;1221:340121.

3. Irshad M, Gupta P, Mankotia DS, Ansari MA. Multiplex qPCR for serodetection and serotyping of hepatitis viruses: A brief review. World J Gastroenterol. 2016 May 28;22(20):4824-34.

4. Martin-Latil S, Hennechart-Collette C, Delannoy S, Guillier L, Fach P, Perelle S. Quantification of Hepatitis E Virus in Naturally-Contaminated Pig Liver Products. Front Microbiol. 2016 Aug 3;7:1183.

5. Kar P, Karna R. A Review of the Diagnosis and Management of Hepatitis E. Curr Treat Options Infect Dis. 2020;12(3):310-320.

6. Новая тест-система для выявления РНК вируса гепатита Е методом ПЦР в режиме реального времени / В. В. Давыдов, А. С. Бабенко, С. В. Жаворонок [и др.] // Лабораторная диагностика. Восточная Европа. – 2021. – Т. 10, № 3. – С. 346-359.

7. Wang Y, Toh X, Ong J, Teo XH, Bay P, Fernandez CJ, Huangfu T. Serological prevalence and molecular characterization of hepatitis E virus in imported pigs in Singapore (2000-2019). Transbound Emerg Dis. 2022 Mar;69(2):286-296.

8. Saylan Y, Denizli A. Molecularly Imprinted Polymer-Based Microfluidic Systems for Point-of-Care Applications. Micromachines (Basel). 2019 Nov 11;10(11):766.

9. Ganganboina AB, Khoris IM, Chowdhury AD, Li TC, Park EY. Ultrasensitive Detection of the Hepatitis E Virus by Electrocatalytic Water Oxidation Using Pt-Co3O4 Hollow Cages. ACS Appl Mater Interfaces. 2020 Nov 11;12(45):50212-50221.

10. Nanopore–Penetration Sensing Effects for Target DNA Sequencing via Impedance Difference Between Organometallic–Complex–Decorated Carbon Nanotubes with Twisted Single–Stranded or Double–Stranded DNA Babenko, A.S., Grushevskaya, H.V., Krylova, N.G., Egorova, V.P., Chakukov, R.F. NATO Science for Peace and Security Series A: Chemistry and Biologythis link is disabled, 2020, pp. 247–258.

11. A Single-Molecule Label-Free Identification of Single-Nucleotide Colorectal-Cancer-DNA Polymorphism Using Impedance Spectroscopy of Self-Redox-Active Decorated Carbon Nanotubes Egorova, V.P., Grushevskaya, H.V., Babenka, A.S., Lipnevich, I.V., Vaskovtsev, E.V. Semiconductorsthis, 2020, 54(14), pp. 1873–1876.

12. Chowdhury AD, Takemura K, Li TC, Suzuki T, Park EY. Electrical pulse-induced electrochemical biosensor for hepatitis E virus detection. Nat Commun. 2019 Aug 19;10(1):3737.

13. Ngamdee T, Yin LS, Vongpunsawad S, Poovorawan Y, Surareungchai W, Lertanantawong B. Target Induced-DNA strand displacement reaction using gold nanoparticle labeling for hepatitis E virus detection. Anal Chim Acta. 2020 Oct 16;1134:10-17.

Download (Русский)
  • Pushlish date: 2.06.2023
  • DOI:

  • Release: 3.1 ( 2023 ). Problems of biology and medicine
  • Section: Clinical studies


  • Копировать