З огляду на майже постійну інформацію про кількість підтверджених випадків COVID-19 у всьому світі, ви, напевно, чули про різні методи виявлення вірусу, який викликає це захворювання. Хоча вже існує кілька добре перевірених методів виявлення вірусу, лабораторії в усьому світі експериментують із новими тестами та методами, щоб забезпечити швидший і надійніший скринінг. Незважаючи на ці нові розробки, «золотим стандартом» методів тестування на COVID-19 є тест RT-PCR.

Полімеразна ланцюгова реакція зі зворотною транскрипцією (RT-PCR) — надійний, високочутливий метод виявлення вірусу SARS-CoV-2, який викликає коронавірусне захворювання COVID-19. Хоча тест можна виконувати на настільних приладах, здатних аналізувати один або кілька зразків одночасно, більшість тестів RT-PCR проводяться на великих робочих станціях, здатних обробляти тисячі зразків на день, розташованих у лікарнях, клініках та спеціалізованих випробувальні засоби.

Ось огляд того, як працює тест RT-PCR:

Тестовий зразок (зазвичай взятий за допомогою мазка з горла або носа пацієнта) обробляється хімічними речовинами для видалення жирів і білків, щоб можна було виділити РНК вірусу. (Зверніть увагу, що SARS-CoV-2 містить лише РНК, а не ДНК.) Потім РНК перетворюється на ДНК за допомогою ферменту зворотної транскриптази (це частина «RT» «RT-PCR»). Цей крок необхідний, оскільки РНК не можна ампліфікувати або скопіювати, але ДНК можна. Додаються короткі фрагменти ДНК (так звані «праймери»), які є комплементарними до вірусної ДНК. Якщо присутня вірусна ДНК, ці фрагменти приєднуються до цільових ділянок вірусної ДНК. Потім суміш циклічно нагрівають і охолоджують, щоб ініціювати хімічні реакції, використовуючи тип ферменту, відомого як полімераза, для створення копій цільових ділянок вірусної ДНК. Копіювання ділянок ДНК називається «ампліфікацією», і зазвичай відбувається від 20 до 40 циклів, причому кожен цикл подвоює попередню кількість цільової ДНК. Коли створюються копії цільової ДНК, флуоресцентна молекула (іменована «зондом») активується, вивільняючи флуоресцентний барвник. Коли рівень флуоресценції перевищує початковий або цільовий рівень, наявність вірусу підтверджується. Кількість циклів або ампліфікацій, необхідних для виявлення вірусу, вказує на тяжкість інфекції.

Таким чином, метод тестування RT-PCR передбачає відносно простий, але дуже чутливий набір хімічних і біологічних реакцій… але яке відношення до процесу мають лінійний рух і автоматизація?

По-перше, автоматизація — і, зокрема, системи лінійного руху — дають змогу виконувати тести RT-PCR із зсувним об’ємом, які необхідні під час глобальних надзвичайних ситуацій, таких як спалах SARS або пандемія COVID-19. Зразки та витратні матеріали потрібно не тільки завантажувати, вивантажувати та переміщувати через різні етапи процесу, але й на ключових етапах процедури випробування потрібна робота з рідиною.

Ось кілька прикладів того, як системи лінійного руху використовуються в тестуванні RT-PCR:

Портальні роботи з ефекторами, що обертаються, знімають кришки з пробірок із зразками. Роботи для роботи з рідиною — як правило, невеликі декартові або портальні системи — відбирають зразки з пробірок і пластин для зразків і розподіляють рідкі ферменти. Лінійні приводи або стрічкові конвеєри переміщують зразки – окремо або в лотках – через робочу станцію для кожного етапу процесу тестування. Лінійні приводи наносять на зразки етикетки та штрих-коди

Звичайно, всі ці завдання можуть виконувати люди, але лінійні приводи та роботи можуть працювати швидше та довше, ніж люди. І вони можуть працювати без помилок, без неправильного наклеювання етикеток або розливання критичних зразків чи реагентів.

Коли ці функції виконуються автоматизованими лінійними системами, збільшується кількість тестів, які можна виконати за годину або за день, зменшується кількість помилок і покращується здатність відстежувати зразки. Також підвищується безпека клінічного та лабораторного персоналу, оскільки зменшується контакт із потенційними заразниками.

Усе це означає, що лікарі, клініцисти та пацієнти отримують достовірні результати тестів у найкоротші терміни.