Thứ ba, 25/12/2018 00:14
Số 12 năm 20187 - 13Download

Xây dựng quy trình phát hiện đồng thời Plasmodium falciparum và Plasmodium vivax dựa trên kỹ thuật recombinase polymerase amplification

Nguyễn Ngọc Bảo Huy1,2, Quan Quốc Đăng3 , Nguyễn Hoàng Chương2*

*Tác giả liên hệ: Email: nhchuong@hcmus.edu.vn

 

1 Công ty TBR

2 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh

3 Trung tâm Phát triển Khoa học và Công nghệ Trẻ, Thành Đoàn TP Hồ Chí Minh

Ngày nhận bài: 26/10/2018; ngày chuyển phản biện: 29/10/2018; ngày nhận phản biện: 23/11/2018; ngày chấp nhận đăng: 30/11/2018

Tóm tắt:

Sốt rét là bệnh nhiễm trùng gây ra bởi các loài ký sinh thuộc chi Plasmodium. Ở Việt Nam, bệnh sốt rét chủ yếu do Plasmodium falciparum và Plasmodium vivax gây ra thông qua trung gian truyền bệnh là muỗi Anopheles. Bệnh sốt rét chủ yếu lưu hành tại vùng rừng, đồi núi, ven biển nước lợ ở Việt Nam, nơi mà các phương pháp chẩn đoán bệnh sốt rét khó được tiếp cận. Trong lúc vaccine cho sốt rét chưa được ứng dụng rộng rãi trong thực tế lâm sàng thì việc điều trị bệnh sốt rét phụ thuộc chủ yếu vào các thuốc chống sốt rét, đặc biệt khi bệnh được chẩn đoán ở giai đoạn sớm. Trong nghiên cứu này, kỹ thuật recombinase polymerase amplification (RPA) được áp dụng nhằm phát triển quy trình xét nghiệm phát hiện đồng thời hai tác nhân chính gây bệnh sốt rét là P. falciparum và P. vivax. Kết quả nghiên cứu cho thấy: đã thiết kế thành công các cặp mồi đặc hiệu để nhân bản ADN của P. falciparum và P. vivax trong phản ứng duplex RPA. Tiếp đến, các thông số của phản ứng duplex RPA như nhiệt độ phản ứng và thể tích phản ứng được tối ưu hoá nhằm giảm chi phí, đạt được hiệu quả tốt. Nghiên cứu cũng xây dựng phản ứng lai dựa trên kỹ thuật lateral flow strip với các mẫu dò đặc hiệu cho P. falciparum và P. vivax nhằm giảm thao tác và thời gian tiến hành cũng như nâng cao độ chính xác trong việc phát hiện sản phẩm RPA từ P. falciparum và P. vivax. Quy trình duplex RPA được ứng dụng để thử nghiệm trên 33 mẫu ADN được tách chiết từ các mẫu bệnh phẩm nghi nhiễm ký sinh trùng sốt rét và so sánh với quy trình monoplex real-time PCR. Kết quả phát hiện P. falciparum và P. vivax của 2 quy trình này là tương đồng. Quy trình phát hiện P. falciparum và P. vivax được xây dựng trong nghiên cứu này có khả năng được phát triển thành bộ kit phát hiện nhanh P. falciparum và P. vivax ứng dụng trong thực tế lâm sàng.

Từ khóa:

chẩn đoán phân tử, nhân bản đẳng nhiệt, Plasmodium, recombinase polymerase amplification, sốt rét.

Chỉ số phân loại:
3.3

Constructing a molecular assay based on the recombinase polymerase amplification technique for simultaneous detection of Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax

Ngoc Bao Huy Nguyen1,2, Quoc Dang Quan3 , Hoang Chuong Nguyen2*

1 TBR Company

2 University of Science, Vietnam National University, Ho Chi Minh City

3 Center of Science and Technology Development, Ho Chi Minh Communist Youth Union

Received: 26 October 2018; accepted: 30 November 2018

Abstract:

Malaria is an infectious disease caused by Plasmodium species. In Vietnam, this disease is mainly caused by Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax through the malaria vector, the Anopheles mosquito. Malaria mainly circulates throughout the year in forest, mountainous, and coastal areas in Vietnam where diagnostic methods for this disease are often not easily accessible. Vaccines for malaria have been not available, but malaria medications are effective against the disease especially when malaria is diagnosed at the early stage. In this study, we developed a molecular assay based on the recombinase polymerase amplification (RPA) technique to detect P. falciparum and P. vivax in clinical samples. We successfully designed the specific primers to amplify the DNA of these two Plasmodium species in the duplex RPA reaction. Reaction temperature and reaction volume of the duplex RPA reaction were studied to reduce the operating cost. We also set up the hybridisation reaction with the specific P. falciparum and P. vivax probes based on the lateral flow strip technique to detect the RPA products. This hybridisation technique reduced manipulation and timing as well as improved the accuracy in the detection of P. falciparum and P. vivax by RPA. Finally, we evaluated the built molecular assay to detect P. falciparum and P. vivax on 33 DNA samples collected from malaria patients in comparison with the monoplex real-time PCR assay. The results of the two assays were identical. The duplex RPA assay could be developed into a quick test kit for the rapid and accuracy detection of P. falciparum and P. vivax in the treatment of malaria in Vietnam.

Keywords:

isothermal duplication, malaria, molecular diagnosis, Plasmodium, recombinase polymerase amplification.

Classification number:
3.3
Lượt dowload: 422 Lượt xem: 1098

Đánh giá

X
(Di chuột vào ngôi sao để chọn điểm)