Учитывая почти постоянную информацию о количестве случаев заболевания COVID-19, подтвержденных во всем мире, вы, вероятно, слышали о различных методах выявления вируса, вызывающего это заболевание. Хотя уже существует несколько хорошо зарекомендовавших себя методов обнаружения вируса, лаборатории по всему миру экспериментируют с новыми тестами и методами, позволяющими обеспечить более быстрый и еще более надежный скрининг. Несмотря на эти новые разработки, «золотым стандартом» методов тестирования на COVID-19 является тест RT-PCR.

Полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР) — надежный и высокочувствительный метод выявления вируса SARS-CoV-2, вызывающего коронавирусную болезнь COVID-19. Хотя тест можно проводить на настольных приборах, способных анализировать один или несколько образцов одновременно, большинство тестов RT-PCR проводятся на больших рабочих станциях, способных обрабатывать тысячи образцов в день, расположенных в больницах, клиниках и специализированных учреждениях. испытательные мощности.

Вот обзор того, как работает тест RT-PCR:

Тестовый образец (обычно взятый с помощью мазка из горла или носа пациента) обрабатывается химическими веществами для удаления жиров и белков, чтобы можно было извлечь РНК вируса. (Обратите внимание, что SARS-CoV-2 содержит только РНК, а не ДНК.) Затем РНК преобразуется в ДНК с помощью фермента обратной транскриптазы (это часть «RT» «RT-PCR»). Этот шаг необходим, поскольку РНК нельзя амплифицировать или копировать, а ДНК можно. Добавляются короткие фрагменты ДНК (называемые «праймерами»), которые комплементарны вирусной ДНК. Если вирусная ДНК присутствует, эти фрагменты прикрепляются к целевым участкам вирусной ДНК. Затем смесь циклически нагревают и охлаждают, чтобы запустить химические реакции с использованием фермента, известного как полимераза, для создания копий целевых участков вирусной ДНК. Копирование участков ДНК называется «амплификацией» и обычно состоит из 20–40 циклов, каждый из которых удваивает предыдущее количество целевой ДНК. Когда создаются копии целевой ДНК, флуоресцентная молекула (называемая «зондом») активируется, высвобождая флуоресцентный краситель. Когда уровень флуоресценции превышает базовый уровень или целевое количество, наличие вируса подтверждается. Количество циклов или амплификаций, необходимых для обнаружения вируса, указывает на тяжесть инфекции.

Таким образом, метод RT-PCR включает в себя относительно простой, но очень чувствительный набор химических и биологических реакций… но какое отношение к этому процессу имеют линейное движение и автоматизация?

Во-первых, автоматизация — и в частности системы линейного движения — позволяют проводить тесты RT-PCR в том объеме, который необходим во время глобальной чрезвычайной ситуации в области здравоохранения, такой как вспышка атипичной пневмонии или пандемия COVID-19. Необходимо не только загружать, выгружать и перемещать образцы и расходные материалы на различных этапах процесса, но и работать с жидкостями на ключевых этапах процедуры испытания.

Вот несколько примеров того, как системы линейного движения используются в тестировании RT-PCR:

Портальные роботы с поворотными концевыми эффекторами снимают крышки с пробирок для проб. Роботы для работы с жидкостями — обычно небольшие декартовы или портальные системы — извлекают образцы из жидких ферментов и распределяют их по пробиркам и планшетам. Линейные приводы или ленточные конвейеры перемещают образцы – индивидуально или в лотках – через рабочую станцию ​​на каждом этапе процесса тестирования. Линейные приводы наносят этикетки и штрих-коды на образцы

Конечно, все эти задачи могли бы выполнять люди, но линейные приводы и роботы могут работать быстрее и дольше, чем люди. И они могут работать без ошибок, не накладывая неправильно этикеток и не проливая важные образцы или реагенты.

Когда эти функции выполняются автоматизированными линейными системами, увеличивается количество тестов, которые можно выполнять в час или в день, уменьшается количество ошибок и улучшается возможность отслеживания образцов. Также повышается безопасность клинического и лабораторного персонала, поскольку снижается контакт с потенциальными инфекциями.

Все это означает, что врачи, клиницисты и пациенты получают надежные результаты тестов в кратчайшие сроки.