文獻速遞丨naica®微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)精準定量HIV潛伏病毒

文獻速遞丨naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)精準定量HIV潛伏病毒自從引入聯(lián)合抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法(ART)以來，HIV-1感染已從一種致命疾病轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N可控制的慢性疾病。然而，雖然ART可有效抑制個體的病毒復制，但它并不能治愈HIV-1感染。這是由于患者體內(nèi)存在一個潛伏病毒庫（latentresservoir），其中包含一小部分具有復制能力的完整原病毒（約占1-5%），在ART停止后為病毒復制提供“燃料”。因此，科學家若想通過消除該病毒庫達到HIV-1治愈的目的，就不得不對這些完整原病毒進行準確評估。但是，接受ART治療的患者可能具有載量非常小的完整潛伏病毒庫，在有限的血液采樣中進行檢測，可能會遺漏這些潛在儲庫?！鴪D源：網(wǎng)絡（侵刪）在過去的幾年里，已經(jīng)出現(xiàn)了幾種基于PCR與二代測序(NGS)相結(jié)合來檢測病毒庫的方法。比如基于雙重dPCR方法來量化HIV-1患者的完整原病毒，即IPDA（intactproviralDNAassay）方法，該方法通過雙重實驗檢測HIV-1基因組中的PSI和ENV兩個靶點。另一種常見方法是Q4PCR，其在HIV-1全長測序方案中引入了四重qPCR，在全長測序之前評估HIV-1基因組的完整性。盡管這些方法提高了檢測靈敏度并且可以提供全長的HIV-1序列，但其成本效益不高，需要多步人工操作且耗時較長。比利時根特大學、根特大學數(shù)字PCR聯(lián)盟、艾滋病毒治療研究中心等科學家近日在知名期刊《Methods》上發(fā)表了一篇HIV-1病毒庫研究相關(guān)文獻，文章對IPDA方法和Q4PCR方法進行集成，并在naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)進行驗證，該方法增加了IPDA方法檢測HIV-1的靶點數(shù)量，提高了檢測靈敏度，實現(xiàn)對潛伏病毒庫的精準定量。研究方法：結(jié)合IPDA和Q4PCR方法，設計基于naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)的三重數(shù)字PCR實驗。?PSI靶點-FAM藍色探針標記?ENV靶點-HEX綠色探針標記?GAG靶點&POL靶點-Cy5紅色探針標記▲靶點對應的基因組位置圖研究結(jié)果：?使用J-Lat8.4細胞系（每個細胞含有1拷貝的HIV-1基因組）進行單重實驗，并測定naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)三重試驗的性能，結(jié)果顯示定量結(jié)果和理論值一致，重復性好；各靶標陰陽性微滴區(qū)分良好。▲對陽性對照J-Lat8.4細胞的拷貝數(shù)進行量化-設定PSI、ENV、GAG/POL單重檢測及IPDA和三重等多重實驗，并對DNA剪切情況進行校正（DSI）?使用naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)直接定量來自HIV-1患者的五個PBMC樣本，這些樣本病毒載量較低，且均經(jīng)過ART治療，檢測結(jié)果顯示5個患者均檢出了HIV-1。此外，發(fā)現(xiàn)一個比較有趣的現(xiàn)象，在患者SLR_26樣本中幾乎沒有檢測到ENV且PSI也只有非常低的信號，該結(jié)果表明PSI和ENV序列中可能存在缺失或突變，如果只檢測這兩個靶點的話，該病人可能被判讀為HIV-1陰性。幸運的是，使用naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)設計的三重實驗，GAG或POL基因正常檢出，表明該樣本含有HIV-1?！褂胣aica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)對5個HIV-1病人的PBMC(每百萬個)進行定量文章結(jié)論：通過naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)對HIV-1患者潛伏病毒庫進行了量化，相較于傳統(tǒng)方法增加了亞基因組區(qū)域的檢測數(shù)量，提高了對潛伏病毒庫的檢測的靈敏度，降低結(jié)果誤判的可能性，且該方法甚至可以在未來開發(fā)的5色或6色的數(shù)字PCR系統(tǒng)中進一步放大。原文鏈接如下：/10.1016/j.ymeth.2021.05.006單位簡介：根特大學（GhentUniversity），簡稱UGent，由荷蘭國王威廉一世于1817年創(chuàng)辦，迄今已有200多年歷史，是比利時學術(shù)排名第一的世界頂尖研究型大學，一直以其極高的學術(shù)水平享譽全球，2020年世界大學學術(shù)排名中位列第66名，根特大學校友中誕生了4位諾貝爾獎得主。隨著數(shù)字PCR技術(shù)的發(fā)展，根特大學已成立數(shù)字PCR聯(lián)盟，該聯(lián)盟致力于開發(fā)數(shù)字PCR檢測和數(shù)據(jù)分析工具，同時該平臺還會不定期舉辦數(shù)字PCR培訓課程，幫助廣大學子及專業(yè)人士更好的了解和應用數(shù)字PCR技術(shù)。naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)法國StillaTechnologies公司的naica?微滴芯片數(shù)字PCR系統(tǒng)在進行核酸檢測時具有獨特的優(yōu)勢。該系統(tǒng)利用cutting-edge微流體創(chuàng)新型芯片—Sapphire芯片（或高通量Op