2025年2月14日
目前尚缺乏一种用于评估实验室环境中朊病毒污染常见区域及有效去污染方法的检测手段。本文所述方案为实施实验室朊病毒安全拭子检测提供了关键基础,且该方法可轻松调整,以满足不同实验室的具体需求。
我们的多学科研究团队正致力于探究一种传染性蛋白质——朊病毒,如何执行复杂的生物学功能。我们还关注朊病毒如何在环境中持续存在数年甚至数十年。在完成朊病毒去污染程序后,目前尚缺乏一种可靠的方法来评估朊病毒失活的有效性。
我们正通过研究努力解决这一问题。采样拭子法结合RT-QuIC技术,可对多种表面进行取样,以检测朊病毒的种子活性。该方法可用于实验室、临床或环境条件下与表面相关的朊病毒检测。
我感兴趣的是朊病毒如何与表面相互作用,以及表面结合的朊病毒建立感染所需具备的条件。首先,确定并标记适合采样的监测区域。为每个确定的区域准备两个1.5毫升的微量离心管,在第一个管中加入250微升DPBS,第二个管保持空置。
从无朊病毒污染的区域取出储存的泡沫头拭子。使用适当的脑组织匀浆或DPBS中的脑组织匀浆(BH)制备阳性和阴性对照。佩戴洁净手套,从包装中取出所需数量的泡沫拭子,并将其手柄朝下放入试管架中。
确保拭子尖端不接触其他表面。用手握住干净的泡沫拭子柄,将50 µL相应的阳性和阴性对照样品分别加到拭子尖端。使用剪刀将拭子柄过长的部分剪去,使其长度约为原长的一半,然后将拭子放入预装的微量离心管中,使泡沫尖端浸入DPBS中。
手持干净的海绵头拭子手柄,用分子级水预先润湿海绵头,并甩去多余水分。将湿润的海绵头置于选定的监测区域,来回擦拭约10次,同时在表面同步旋转拭子头部。使用剪刀将拭子手柄过长部分剪去,保留约一半长度,然后将拭子放入预装的微量离心管中,使海绵头浸入DPBS溶液,确保管盖能够完全闭合。
在前往下一个采样位点之前,丢弃手套并更换新手套,以尽量减少交叉污染。进行拭子提取时,将微量离心管放入圆形试管架中,并将试管架浸入杯状超声水浴中。确保管内含DPBS的泡沫拭子完全浸没于水面以下,而手柄部分不被浸湿。
总共超声处理样品15秒,采用工作5秒、间歇5秒的循环模式。超声处理后,将离心管离心约15秒,使DPBS溶液聚集于管底,以便转移。使用P1000移液器并调至250微升,小心吸取管底全部液体拭子提取物,转移至相应预先标记的空管中。
弃去含有拭子的已使用离心管。将样本放入真空浓缩仪中进行浓缩,确保离心管盖处于打开状态;浓缩循环结束后,确认样本已完全浓缩,仅剩沉淀物。将沉淀物于-80摄氏度保存,直至后续使用。
进行RT-QuIC分析时,使用相应的脑组织匀浆液加入组织稀释液稀释后,制备阴性对照板和阳性对照板。现在将保存在-80摄氏度冰箱中的拭子提取物沉淀解冻,并用移液器加入50 µL分子生物学级水重悬干燥的拭子提取物。短暂涡旋振荡后,将样品置于室温下静置。
将2 µL的阴性对照和阳性对照板样品,以及拭子提取物分别加入RT-QuIC板的相应孔中。阴性对照拭子未跨越阳性荧光阈值,证实操作过程中无污染。阳性对照拭子提取物在所有重复孔中均表现出一致的种子效应,表明检测灵敏度符合要求。
来自非污染区域的表面拭子样本未显示超过阈值的扩增信号,证实无朊病毒存在。朊病毒污染的表面样本显示出超过阈值的扩增信号,其最大扩增点比值和荧光时间与对照组相比存在差异。经漂白剂处理的朊病毒污染表面未产生RT-QuIC扩增信号,表明消毒有效。
一些表面污染物表现出异常的动力学曲线和更长的荧光时间,提示可能存在假阳性结果,这很可能是由于表面存在灰尘或残留化学物质所致。
本文介绍了一种用于评估实验室环境中朊病毒污染的方法,并概述了有效的去污方案。所述的实验室朊病毒安全拭子检测法可根据不同实验室的具体需求进行调整。
持续存在的朊病毒污染在神经科学和生物制造环境中构成独特的生物安全和操作风险,威胁职业安全和实验完整性。通过结合RT-QuIC分析的朊病毒安全实验室拭子检测,可对去污效果和环境状况进行客观评估。整合该工作流程有助于降低风险,并提升高防护等级研究和生产环境中跨部门的信心。
拭子检测与RT-QuIC实验流程在实验室生物安全、检测方法开发和转化研究的交叉界面实现整合,可同时支持早期发现和临床前验证阶段。