废水样本的向安普利康测序用于检测具有高灵敏度和分辨率的SARS-CoV-2变体
Miho Kuroiwa1, Yoshinari Gahara1, Hirohito Kato1
1Laboratory for Bio-Drug Discovery, Shionogi & Co., Ltd., 1-1, Futaba-cho 3-chome, Toyonaka, Osaka 561-0825, Japan.
The Science of the total environment
|June 14, 2023
概括
下一代测序 (NGS) 增强了基于废水的流行病学,用于跟踪SARS-CoV-2变种. 这种方法可以准确地识别和量化污水中的病毒变体,改善社区风险评估和公共卫生监测.
科学领域:
- 环境微生物学环境微生物学
- 病毒学 病毒学
- 公共卫生监督是对公共卫生的监督.
背景情况:
- 基于废水的流行病学 (WBE) 监测传染病的传播.
- 定量PCR (qPCR) 在废水中检测到SARS-CoV-2,但在变种识别方面遇到了困难.
- 准确的变种跟踪对于在流行病期间有效的风险评估至关重要.
研究的目的:
- 开发下一代测序 (NGS) 方法,用于精确识别废水中的SARS-CoV-2变种.
- 评估该方法的灵敏度和追踪变异组合随时间推移的能力.
- 评估NGS-WBE对社区级SARS-CoV-2风险评估的有用性.
主要方法:
- 开发和优化了针对性安普利康序列和嵌套PCR方法.
- 针对S蛋白的受体结合域 (RBD) 的聚焦测序,用于变体歧视.
- 将该方法应用于京都市在13个月内收集的废水样本.
主要成果:
- 在检测单个SARS-CoV-2变种时,获得了与qPCR可比的灵敏度.
- 成功识别和量化了包括野生类型,Alpha,Delta,Omicron BA.1和BA.2在内的血统.
- 在废水中观察到的变异过渡与京都报告的流行病趋势保持一致.
结论:
- 开发的NGS方法可以在废水中进行敏感和特定的SARS-CoV-2变体检测和跟踪.
- NGS-WBE提供了有价值的数据,以了解变种动态,并为公共卫生战略提供信息.
- 这种方法为社区对SARS-CoV-2感染的风险评估提供了一种高效和具有成本效益的工具.


