از آغاز همه‌گیری، آزمایش‌های تشخیصی نقش حیاتی در کنترل شیوع SARS-CoV-2، ویروسی که باعثکووید 19.آزمایشات آنتی ژن سریعانجام در خانه یا در یک محیط بالینی نتایج را در 15 دقیقه یا کمتر ارائه می دهد.هرچه زودتر یک فرد تشخیص داده شود، زودتر می تواند به دنبال مراقبت های پزشکی باشد و خود را از دیگران جدا کند.اما هنگامی که انواع جدیدی از ویروس ظاهر می شود، آن گونه ها ممکن است با این آزمایش ها شناسایی نشوند.
اکثر آزمایشات آنتی ژن سریع برای شناسایی پروتئین نوکلئوکپسید SARS-CoV-2 یا پروتئین N طراحی شده اند.این پروتئین در ذرات ویروسی و افراد آلوده به وفور یافت می شود.کیت تست سریعs معمولاً حاوی دو آنتی بادی تشخیصی مختلف است که به قسمت های مختلف پروتئین N متصل می شوند.هنگامی که یک آنتی بادی به پروتئین N در یک نمونه متصل می شود، یک خط رنگی یا سیگنال دیگری روی کیت آزمایش ظاهر می شود که نشان دهنده عفونت است.
پروتئین N از 419 واحد ساختاری اسید آمینه تشکیل شده است.هر یک از آنها را می توان با جهش با اسید آمینه دیگری جایگزین کرد.گروه تحقیقاتی به سرپرستی دکتری.فیلیپ فرانک و اریک اورتلوند از دانشگاه اموری به بررسی این موضوع پرداختند که چگونه این تغییر اسید آمینه واحد بر عملکرد آزمایش آنتی ژن سریع تأثیر می گذارد.آنها از تکنیکی به نام اسکن جهش عمیق استفاده کردند تا به طور همزمان ارزیابی کنند که چگونه هر جهش در پروتئین N ویروس بر اتصال به یک آنتی بادی تشخیصی تأثیر می گذارد.نتایج آنها در Cell در 15 سپتامبر 2022 منتشر شد.
محققان یک کتابخانه جامع از نزدیک به 8000 جهش پروتئین N ایجاد کردند.این گونه ها بیش از 99.5 درصد از جهش های ممکن را تشکیل می دهند.آنها سپس چگونگی تعامل هر گونه با 17 آنتی بادی تشخیصی مختلف مورد استفاده در 11 آزمایش آنتی ژن سریع تجاری موجود را ارزیابی کردند.کیت های خانگی.
این تیم ارزیابی کردند که کدام جهش پروتئین N بر تشخیص آنتی بادی تأثیر می گذارد.بر اساس این اطلاعات، آنها یک "نمایه جهش فرار" برای هر آنتی بادی تشخیصی ایجاد کردند.این مشخصات جهش های خاصی را در پروتئین N شناسایی می کند که ممکن است بر توانایی آنتی بادی برای اتصال به هدف خود تأثیر بگذارد.تجزیه و تحلیل نشان داد که آنتی‌بادی‌های مورد استفاده در آزمایش‌های سریع امروزی، همه گونه‌های قبلی و کنونی SARS-CoV-2 را که نگران‌کننده و نگران‌کننده هستند، شناسایی و متصل می‌کنند.
اگرچه چندین آنتی بادی تشخیصی یک ناحیه از پروتئین N را تشخیص می‌دهند، محققان دریافتند که هر آنتی‌بادی دارای یک علامت منحصر به فرد از جهش‌های فرار است.از آنجایی که ویروس SARS-CoV-2 به جهش و تولید انواع جدید ادامه می‌دهد، می‌توان از این داده‌ها برای پرچم‌گذاری آنتی‌بادی‌های کیت آزمایشی استفاده کرد که ممکن است نیاز به ارزیابی مجدد داشته باشند.
اورتلوند گفت: «شناسایی دقیق و کارآمد افراد آلوده همچنان یک استراتژی حیاتی برای کاهش COVID-19 است و مطالعه ما اطلاعاتی در مورد جهش‌های SARS-CoV-2 در آینده ارائه می‌کند که می‌تواند در تشخیص اختلال ایجاد کند.»نتایج به دست آمده در اینجا به ما امکان می دهد تا به سرعت با این ویروس سازگار شویم، زیرا گونه های جدید همچنان در حال ظهور هستند و پیامدهای بالینی و بهداشت عمومی فوری را ارائه می دهند.
زمینه: اسکن عمیق جهش، جهش های فرار را در نوکلئوکپسید SARS-CoV-2 با استفاده از تست های آنتی ژن سریع موجود در حال حاضر تشخیص می دهد.فرانک F.، Kin MM، Rao A.، Bassit L.، Liu H، Bowers HB، Patel AB، Kato ML، Sullivan JA، Greenleaf M.، Piantadosi A.، Lam VA، Hudson VH، سلول Ortlund EA.15 سپتامبر 2022؛ 185 (19): 3603-3616.e13.وزارت کشور: 10.1016/j.cell.2022.08.010.29 آگوست 2022 PMID: 36084631.
بودجه: موسسه ملی تصویربرداری زیست پزشکی و مهندسی زیستی NIH (NIBIB)، موسسه ملی دیابت، بیماری های گوارشی و کلیوی (NIDDK) و موسسه ملی آلرژی و بیماری های عفونی (NIAID)، انجمن قلب آمریکا.
NIH Research Matters به‌روزرسانی هفتگی یافته‌های تحقیقاتی کلیدی NIH است که توسط کارشناسان NIH بررسی می‌شود.این توسط دفتر ارتباطات و روابط عمومی مدیر مؤسسه ملی بهداشت منتشر شده است.