研究人员部署了一种新型的移动实验室,用于现场快速、实时的病原体检测
明尼苏达大学的研究人员通过使用新的可部署的移动实验室,改进了实地蜱传疾病的测试方法,并对关键病原体进行基因测序,以更好地了解它们是如何移动、进化和发挥作用的。位于兽医学院(CVM)的密歇根大学研究团队是美国第一个以这种特定的方式使用这种技术治疗蜱传病原体的团队之一。
由兽医和生物医学科学系助理教授Peter Larson组成;肯温·施赖纳(Kenwyn Shriner),兽医医学二年级博士和CVM公共卫生硕士学生;拉尔森实验室的博士后拉勒米·林赛博士和研究小组最近访问了明尼苏达州北部的伊塔斯卡州立公园,在那里他们从树林里收集了50只蜱虫。
收集后,该团队组装了他们的移动实验室,以测试各种蜱虫的疏螺旋体,这种细菌导致莱姆病疾病.整个实验室只需装进两个中等大小的手提箱,并轻松地插入明尼苏达大学伊塔斯卡生物站和实验室的一个电源插线板上。
拉森说:“你在这里看到的所有东西都可以用电池组供电。”“所以,如果我们想在更偏远的地方测试疾病,我们可以很容易地做到这一点实时根据Larsen的说法,在伊塔斯卡的努力是在8月份前往马来西亚婆罗洲之前“实地验证”他的团队方法的有效性,该团队将使用移动实验室来测试和更好地了解小型哺乳动物(如啮齿动物)中新出现的食源性病原体,这些病原体是人畜共患疾病的宿主。
“我们要去的地区是世界上最古老的雨林之一,”施雷纳说。“这是一个有很多生态多样性尚未被开发的地区,因为在雨林中收集样本、保持它们的凉爽,并将它们转移回传统实验室的基础设施障碍太高了。现在,我们可以通过将实验室带入雨林并产生数据来获取如此多的信息。更重要的是,我们将与在马来西亚工作的学生和教授建立关系,并开始一项有望持续多年的国际合作。”
拉森说:“我认为,随着时间的推移,你会越来越多地听到我们正在使用的微型技术将如何用于研究、教育和推广工作。”“但它仍处于起步阶段。所以,这个项目特别新颖,因为我们能够在一天内收集蜱虫,并在第二天确认莱姆病的存在与否,然后对病原体的DNA进行测序,以了解其遗传组成。”
拉森实验室不仅增加了检测无数疾病的生物途径,还简化了检测过程本身。在施赖纳的专业技术和拉森的高端技术之前,在传统实验室对蜱虫进行类似测试的过程至少需要三天,更不用说科学家运送样本,然后在实验室排队等待测试所需要的时间了。现在,拉森实验室在不到12小时内就能得到单个蜱虫的DNA测序结果。
拉森实验室改进的方法可以帮助减轻各种新出现的威胁。真正的力量移动实验室无论是莱姆病,非洲的埃博拉病毒,还是猪场的非洲猪瘟,这种可能性都适用于该领域的任何分子诊断,”拉森说。“所有这些都是应对不断演变的新兴威胁的更大蓝图的一部分。”