污水测试机器人加工废水更快地预测Covid-19迅速爆发

污水测试机器人加工废水更快地预测Covid-19迅速爆发
污水样品与磁珠混合并加载到液体处理机器人上以进行病毒浓度。信用:C. H.Hyikhzadeh @ homa摄影艺术

通过使用污水处理机器人,我们的实验室已经能够在废水中检测冠状病毒30次更快而不是非自动化大规模系统。在Microbiology Journal Msystems发表的这一进展,为社区提供更多的交付时间,监测他们的废水,了解关于Covid-19当地案件的预警。

当临床研究出现时表现出对SARS-COV-2测试阳性的人在他们的粪便中脱掉病毒,下水道似乎是一个明显的寻找它。在社区一级可以使用废水监测,以便在临床诊断之前看到潜在的爆发簇,特别是在Covid-19流行率远远超过测试率的地区。

问题是,由于有多少人的浴室流入废物流中,病毒在废物流中严重稀释,更不用说他们冲洗的所有其他垃圾。监测取决于浓缩来自废水的病毒颗粒以检测这些低水平。这种病毒浓度步骤通常是废水分析中的主要瓶颈因为它是费力且耗时的。我们的机器人系统采用不同,更快的方法。

全国各地的城市、学校和企业都在利用废水监测来寻找在他们中间。

废水监测是作为高风险领域的早期警报系统特别有用的,例如无证居民对个人测试可能持谨慎态度的社区。

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污水处理厂可以是社区中冠状病毒检测的前线。信贷:圣地亚哥县,cc by-nd

最常用的病毒浓度技术使用过滤器并且可以在6到8小时的任何地方转变几十名污水标本作为样品,然后可以测试SARS-COV-2的存在。我们的新协议在单一的40分钟运行中精细聚集24个样品。

我们重新定位齿轮,通常在实验室中进行微生物学或细胞生物学任务,以应对污水。通过小型化和自动化我们的系统,我们消除了一堆劳动密集型步骤,资源和相关成本。我们的免提过程更快。

我们收集自动进样器的污水圣地亚哥的主要污水处理厂以及我们在加利福尼亚大学校园内部署的那些在San Diego大学的人们部署的人,每隔30分钟收集下水道样品。

然后,回到实验室,而不是依赖多个过滤步骤,我们使用微小的磁珠来丰富病毒颗粒。我们购买了这些纳米磁珠,这些磁珠被设计用来结合多种呼吸道病毒。这个污水处理机器人配备了一个特殊的磁头抓住磁珠,附着病毒。它优先捕获病毒颗粒,留下污水中的其他垃圾

使用机器人自动化污水浓度过程使我们在40分钟内将24个样品用于每个机器人。然后相同的机器人可以提取病毒RNA,在36分钟内加工96个样品。最后,我们使用聚合酶链反应来寻找SARS-COV-2的签名基因,就像一个临床诊断测试,即实验室将在患者的鼻拭子上运行。

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研究人员从连接到UC圣地亚哥大楼的下水道线上收集一升污水。信贷:C.H.Sheikhzadeh,CC By-Nd

总体而言,我们的系统可以在4.5小时内处理96个样本,从而大大减少了从标本的结果。

到目前为止,我们的是唯一的冠状病毒研究我们都知道使用自动化过程

我们正在使用这种技术作为我们的一部分校园里的大规模废水监测每天在100多个地点抽样。圣地亚哥学区也在使用它作为早期警报系统。

我们现在使用我们系统的病毒基因组测序部分来跟踪新的SARS-COV-2变体的出现。


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引文:污水测试机器人处理废水更快地预测Covid-19爆发(2021年,3月12日)从Https://medicalXpress.com/news/2021-03-sewage-testing-robots-wastek-faster-covid-.html.
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