在废水中评估模型病毒的RT-qPCR和RT-ddPCR的比较

科学领域:

• 环境微生物学环境微生物学
• 分子生物学分子生物学
• 分析水质,分析水质.

背景情况:

• 量化废水中的病毒载量对于公共卫生和环境监测至关重要.
• 基于聚合酶链反应 (PCR) 的方法,包括RT-qPCR和RT-ddPCR,通常用于病毒定量.
• 由于不同的物理和化学特性以及潜在的抑制剂,废水矩阵存在挑战.

研究的目的:

• 评估和比较逆转录定量PCR (RT-qPCR) 和逆转录滴滴数字PCR (RT-ddPCR) 在废水中的病毒载荷量化方面的性能.
• 评估RNA提取和废水矩阵组成对两种方法准确性和灵敏性的影响.
• 确定在各种废水处理阶段精确的病毒监测的最佳方法.

主要方法:

• 一种模型病毒,Pseudomonas 菌体 Φ6 (Phi6),被入从多个处理阶段收集的合成和真实废水样本中.
• 将RT-qPCR和RT-ddPCR的性能与先前从废水样本中提取RNA的情况进行比较.
• 评估了病毒定量准确性,敏感性和对抑制剂和水质变化的弹性.

主要成果:

• 无论是RT-qPCR还是RT-ddPCR,对于高和中等病毒载量都显示出可比的性能.
• RT-ddPCR在检测低病毒载量方面表现出显著更高的灵敏度,在微量检测方面表现优于RT-qPCR.
• 使用RNA提取的RT-ddPCR证明了对抑制剂的性能有所改善,但在没有提取的情况下,水质受到更大的影响.

结论:

• 与RT-qPCR相比,RT-ddPCR是一种比RT-qPCR更敏感的方法,用于量化废水中的低病毒载荷.
• RNA提取增强RT-ddPCR对废水抑制剂的弹性,使其适合精确的病毒监测.
• 尽管成本和处理时间更高,但RT-ddPCR的优越灵敏度和稳定性证明其在关键废水应用中使用是合理的.