Desarrollan prueba novedosa para detectar e identificar patógenos
Por el equipo editorial de LabMedica en español Actualizado el 05 Oct 2021 |

Imagen: El flujo de trabajo de la línea de productos en proyecto, HUBDesign: diseño de sonda para la captura simultánea y dirigida de diversos objetivos metagenómicos (Fotografía cortesía de la Universidad McMaster)
Los patógenos en entornos clínicos o de vida silvestre, como las muestras de sangre o saliva, por ejemplo, son particularmente difíciles de aislar, ya que pueden constituir fácilmente menos de una millonésima parte de una muestra, especialmente en las primeras etapas de una infección, cuando las concentraciones todavía son bajas y la detección es más crítica para los pacientes.
Una amplia gama de esfuerzos de estudios metagenómicos se ven obstaculizados por el mismo desafío: bajas concentraciones de objetivos de interés combinadas con cantidades abrumadoras de señal de fondo. Aunque se puede utilizar PCR o captura de ADN sin tratamiento previo cuando hay una pequeña cantidad de organismos de interés, los desafíos de diseño se vuelven insostenibles para una gran cantidad de objetivos.
Un equipo de científicos de la Universidad McMaster (Hamilton, ON, Canadá) y sus colegas desarrollaron una herramienta sofisticada nueva que podría ayudar a proporcionar una alerta temprana de virus raros y desconocidos en el medio ambiente e identificar patógenos bacterianos potencialmente mortales que causan sepsis. El nuevo algoritmo es una herramienta avanzada que puede ayudar a desarrollar sondas para capturar trazas de patógenos, tanto conocidos como desconocidos provenientes de una amplia variedad de situaciones, como la transmisión de infecciones de animal a humano como el SARS-CoV-2 o los reservorios de monitoreo en el medio ambiente por posibles patógenos emergentes.
El equipo probó con éxito las sondas en toda la familia de coronavirus, incluido el SARS-CoV-2. Las sondas proporcionan un atajo al apuntar, aislar e identificar, las secuencias de ADN, de manera específica y simultánea, que se comparten entre organismos relacionados, con mayor frecuencia debido a la historia evolutiva o la ascendencia. Para demostrar las capacidades y la eficacia de la herramienta, el Diseño de Cebos Jerárquicos Únicos (The Hierarchical Unique Bait Design, HUBDesign), diseñaron y probaron dos conjuntos de sondas: un conjunto de sondas de coronavirus capaz de detectar simultáneamente todos los coronavirus secuenciados y un conjunto de sondas dirigidas a patógenos bacterianos asociados con la sepsis.
La mayoría (62,5%) de las sondas tienen objetivos específicos para un virus. De las sondas que se dirigen a varios virus, la mayoría (78,1%) se dirigen a dos o tres. Los tres conjuntos restantes de sondas se dirigen a loci específicos de merbecovirus y embecovirus (ambos son subgéneros de Betacoronavirus) y loci comunes al género Deltacoronavirus. Tanto el SARS-CoV-2 como el HCoV-NL63 tienen sondas en dos niveles en la jerarquía.
El conjunto de sondas HUBDesign para patógenos de la sepsis contenía 26.870 sondas dirigidas a patógenos bacterianos, que cubren el 2,09% de todos los nucleótidos en el conjunto de datos de entrada a una profundidad media de cobertura de 3,64x. Los investigadores demostraron la efectividad de las sondas para capturar la increíble variedad de patógenos asociados con la sepsis, una condición potencialmente mortal y de rápido desarrollo que ocurre cuando el cuerpo reacciona de forma exagerada a una infección que generalmente comienza en los pulmones, el tracto urinario, la piel o el tracto gastrointestinal.
Hendrik Poinar, PhD, profesor de Genética Evolutiva Molecular y autor principal del estudio, dijo: “Actualmente necesitamos formas más rápidas, económicas y concisas de detectar patógenos en muestras humanas y ambientales que democraticen la caza y esta línea de productos en proyecto hace exactamente eso”. El estudio fue publicado el 15 de septiembre de 2021 en la revista Cell Reports Methods.
Enlace relacionado:
Universidad McMaster
Una amplia gama de esfuerzos de estudios metagenómicos se ven obstaculizados por el mismo desafío: bajas concentraciones de objetivos de interés combinadas con cantidades abrumadoras de señal de fondo. Aunque se puede utilizar PCR o captura de ADN sin tratamiento previo cuando hay una pequeña cantidad de organismos de interés, los desafíos de diseño se vuelven insostenibles para una gran cantidad de objetivos.
Un equipo de científicos de la Universidad McMaster (Hamilton, ON, Canadá) y sus colegas desarrollaron una herramienta sofisticada nueva que podría ayudar a proporcionar una alerta temprana de virus raros y desconocidos en el medio ambiente e identificar patógenos bacterianos potencialmente mortales que causan sepsis. El nuevo algoritmo es una herramienta avanzada que puede ayudar a desarrollar sondas para capturar trazas de patógenos, tanto conocidos como desconocidos provenientes de una amplia variedad de situaciones, como la transmisión de infecciones de animal a humano como el SARS-CoV-2 o los reservorios de monitoreo en el medio ambiente por posibles patógenos emergentes.
El equipo probó con éxito las sondas en toda la familia de coronavirus, incluido el SARS-CoV-2. Las sondas proporcionan un atajo al apuntar, aislar e identificar, las secuencias de ADN, de manera específica y simultánea, que se comparten entre organismos relacionados, con mayor frecuencia debido a la historia evolutiva o la ascendencia. Para demostrar las capacidades y la eficacia de la herramienta, el Diseño de Cebos Jerárquicos Únicos (The Hierarchical Unique Bait Design, HUBDesign), diseñaron y probaron dos conjuntos de sondas: un conjunto de sondas de coronavirus capaz de detectar simultáneamente todos los coronavirus secuenciados y un conjunto de sondas dirigidas a patógenos bacterianos asociados con la sepsis.
La mayoría (62,5%) de las sondas tienen objetivos específicos para un virus. De las sondas que se dirigen a varios virus, la mayoría (78,1%) se dirigen a dos o tres. Los tres conjuntos restantes de sondas se dirigen a loci específicos de merbecovirus y embecovirus (ambos son subgéneros de Betacoronavirus) y loci comunes al género Deltacoronavirus. Tanto el SARS-CoV-2 como el HCoV-NL63 tienen sondas en dos niveles en la jerarquía.
El conjunto de sondas HUBDesign para patógenos de la sepsis contenía 26.870 sondas dirigidas a patógenos bacterianos, que cubren el 2,09% de todos los nucleótidos en el conjunto de datos de entrada a una profundidad media de cobertura de 3,64x. Los investigadores demostraron la efectividad de las sondas para capturar la increíble variedad de patógenos asociados con la sepsis, una condición potencialmente mortal y de rápido desarrollo que ocurre cuando el cuerpo reacciona de forma exagerada a una infección que generalmente comienza en los pulmones, el tracto urinario, la piel o el tracto gastrointestinal.
Hendrik Poinar, PhD, profesor de Genética Evolutiva Molecular y autor principal del estudio, dijo: “Actualmente necesitamos formas más rápidas, económicas y concisas de detectar patógenos en muestras humanas y ambientales que democraticen la caza y esta línea de productos en proyecto hace exactamente eso”. El estudio fue publicado el 15 de septiembre de 2021 en la revista Cell Reports Methods.
Enlace relacionado:
Universidad McMaster
Últimas Diagnóstico Molecular noticias
- Firmas de metilación del ADN del envejecimiento ayudan a evaluar riesgo de mortalidad
- Sistema de diagnóstico molecular proporciona resultados POC con calidad de laboratorio
- Firma celular identifica pacientes con tumores de próstata resistentes al tratamiento
- DTMC podría ser valioso complemento a métodos tradicionales de detección del cáncer
- Tecnología reciente cambia reglas del juego para diagnóstico de enfermedad de Lyme
- Prueba de biopsia líquida utiliza ARN para detectar cáncer en etapa temprana
- Pruebas rápidas para enfermedad de Chagas mejoran acceso al diagnóstico
- Simple análisis de sangre puede predecir progresión clínica del Alzheimer en primeras etapas
- Prueba de saliva podría identificar a personas genéticamente susceptibles a diabetes tipo 2
- Analizador pionero con tecnología avanzada de biochip establece nuevo estándar en diagnóstico de laboratorio
- Prueba diagnóstica basada en ARN-Seq mejora precisión diagnóstica de leucemia pediátrica
- Nueva técnica para medir el glicano ácido en sangre simplifica diagnóstico de esquizofrenia
- Huella molecular de lesiones permite diagnósticos en tiempo real para tratamiento in situ
- Análisis de sangre podría predecir si cáncer de mama se propagará a los huesos
- Nueva plataforma de análisis de enfermedades infecciosas acelera toma de decisiones clínicas POC
- Prueba genética podría predecir malos resultados en pacientes con trasplante de pulmón
Canales
Química Clínica
ver canal
Nuevo analizador de química clínica satisface crecientes demandas de laboratorios modernos
Un nuevo analizador de química clínica está diseñado para proporcionar un rendimiento excepcional y máxima eficiencia, sin comprometer la asequibilidad, para satisfacer... Más
Procedimiento de medición referencial estandariza resultados de pruebas de amplificación de ácidos nucleicos
Las pruebas de amplificación de ácidos nucleicos (PAAN) desempeñan un papel fundamental en el diagnóstico de una amplia gama de enfermedades infecciosas. Estas pruebas son conocidas... MásHematología
ver canal
Prueba de cartucho desechable ofrece resultados de hemograma rápidos y precisos
El hemograma completo (HC) es una de las pruebas de laboratorio más solicitadas, crucial para diagnosticar enfermedades, monitorear terapias y realizar exámenes de salud rutinarios.... Más
Primera prueba de monitorización de heparina POC proporciona resultados rápidos
La dosificación de heparina requiere un manejo cuidadoso para evitar complicaciones hemorrágicas y de coagulación. En situaciones de alto riesgo, como la oxigenación por membrana... MásInmunología
ver canal
Ensayo clínico evolutivo identifica nuevas terapias basadas en biomarcadores para cáncer de mama metastásico
El cáncer de mama metastásico, que se produce cuando el cáncer se propaga desde la mama a otras partes del cuerpo, es uno de los cánceres más difíciles de tratar.... Más
Innovadora prueba de flujo lateral cuantifica nucleosomas en sangre venosa completa en minutos
Diagnosticar las alteraciones inmunitarias con rapidez y precisión es crucial en afecciones como la sepsis, donde la intervención oportuna es fundamental para la supervivencia del paciente.... MásMicrobiología
ver canal
Pruebas de carga viral ayudan a predecir gravedad del Mpox
La Mpox es una infección viral que causa síntomas gripales y una erupción cutánea característica, que evoluciona significativamente con el tiempo y varía entre pacientes.... Más
Análisis de microbiota intestinal permite detección temprana y no invasiva de diabetes gestacional
La diabetes mellitus gestacional es un trastorno metabólico común que se caracteriza por un metabolismo anormal de la glucosa durante el embarazo, que suele manifestarse en las etapas intermedia... MásPatología
ver canal
IA predice con precisión mutaciones genéticas en muestras patológicas rutinarias para atención oncológica más rápida
Las decisiones actuales sobre el tratamiento del cáncer suelen basarse en pruebas genéticas, que pueden ser costosas, requerir mucho tiempo y no siempre estar disponibles en los principales hospitales.... Más
Herramienta de IA mejora interpretación de patólogos de muestras de tejido
El melanoma maligno, un tipo de cáncer de piel, es diagnosticado por patólogos basándose en muestras de tejido. Un aspecto crucial de este proceso es estimar la presencia de linfocitos... MásTecnología
ver canal
Nanomaterial multifuncional realiza simultáneamente diagnóstico, tratamiento y activación inmunitaria del cáncer
Los tratamientos contra el cáncer, como la cirugía, la radioterapia y la quimioterapia, presentan limitaciones significativas. Estos tratamientos no solo atacan las zonas cancerosas, sino... Más
Biosensor ultrasensible basado en luz e IA permite diagnóstico temprano del cáncer
El diagnóstico de cáncer suele retrasarse debido a la dificultad para detectar marcadores oncológicos en etapas tempranas. En particular, la concentración de ADN metilado en... Más
Tecnología de biodetección económica localiza biomarcadores de enfermedades en minutos
Las pruebas rápidas caseras para enfermedades como la COVID-19 se han vuelto cada vez más populares por su comodidad, pero presentan una desventaja importante: son menos sensibles que las... Más
Herramienta de IA podría ayudar a identificar objetivos bacterianos intestinales específicos para tratamiento de enfermedades
El cuerpo humano alberga billones de bacterias, especialmente en el intestino, que desempeñan un papel fundamental en la digestión y otros aspectos de la salud. Estas bacterias intestinales... MásIndustria
ver canal
Quanterix completa adquisición de Akoya Biosciences
Quanterix Corporation (Billerica, MA, EUA) ha completado su adquisición previamente anunciada de Akoya Biosciences (Marlborough, MA, EUA), allanando el camino para la creación de la primera... Más