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      • KCI등재

        Rapid Subtyping and Pathotyping of Avian Influenza Virus using Chip-based RT-PCR

        권나영,안정진,김지훈,김설영,이지호,권정훈,송창선,황승용 한국바이오칩학회 2019 BioChip Journal Vol.13 No.4

        Frequent outbreaks of avian influenza viruses (AIV), which are influenza A viruses, result in heavy economic and national damages. However, current diagnostic methods require about 5-7 days for AIV to be confirmed, which allows enough time for the widespread dissemination of the virus. Therefore, there is a need for rapid and accurate diagnosis of AIV. Here, we developed a diagnostic method using chip- based quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-qPCR) for the rapid identification of the major subtypes H5, H7, and H9 of AIV that influence the pathogenicity of the virus. Specific primer pairs and probes were designed to target the highly conserved Matrix (M) gene regions in influenza A viruses. Specific primer pairs and probes for subtyping were developed by targeting the conserved sequences in the haemagglutinin (HA) gene specific to each subtype. For pathotyping, specific primer pairs and probes for the highly pathogenic avian influenza viruses (HPAIV) were generated by targeting the HA cleavage site, which is highly related to the pathogenicity of the virus. Using the primer pairs and probe sets, we synthesized the major sequence of each type and constructed a standard curve to confirm their detection limit. In addition, we used a chip-based RT-qPCR method to test the samples collected from the faeces of wild birds, cloacal and oropharyngeal swab samples of infected chicken, and allantoic fluids samples incubated with inoculated eggs. As a result, AIV was accurately detected in all samples. Our study shows that by using a single DNA chip in a portable chip- based RT-qPCR device and specific primer pairs and probes, rapid and accurate AIV detection and subtyping and pathotyping is possible, which will reduce the spread of the virus, thereby reducing the economic and national damages.

      • KCI등재

        고병원성 바이러스 검사를 위한 분자진단검사실 구축

        정태원 ( Tae Won Jung ),정재영 ( Jaeyoung Jung ),김성현 ( Sunghyun Kim ),김영권 ( Young-kwon Kim ) 대한임상검사과학회 2021 대한임상검사과학회지(KJCLS) Vol.53 No.2

        최근 SARS-CoV-2를 포함한 신종 및 변종 고병원성 바이러스의 확산과 이를 확진하기 위한 진단검사의 수요가 증가함에 따라 분자유전검사실 구축 시 필요한 공간별 기능을 조사하고 임상병리사의 안전성 확보를 위한 시설 지침을 마련하고자 하였다. 검사과정 중 검체 전처리 및 핵산 증폭 전실 및 후실 분리와 함께 음압설비가 필요하며, 핵산 증폭 전 공간을 분리해 단방향 작업 흐름을 고려해 공간 구성을 하여야 한다. 검사 진행과정 중 검체 전처리, 핵산 증폭 전 단계에서 실 분리와 함께 음압시설이 필요하며, 공간구성은 핵산증폭 전실 및 후실 공간을 분리하고 검사진행 방향을 단방향 검사흐름(unidirectional work flow)을 고려하여 계획하여야 한다. 안전관리 시설은 생물학적 안전기준 2등급으로 지정하고 그에 따른 안전보호구를 배치하고, 위험물을 취급하는 경우 생물학적 안전상자 내부에서 진행해야 하며, 전염성 오염물의 폐기를 위한 멸균기가 필요하다. 국내 분자 유전검사실 사례의 공통점은 검체 전처리공간을 -2.5 Pa 이하의 음압으로 유지하고 있으며, 검사과정상 전처리와 시약준비 공간에 대해서는 다른 공간에서 진행하고 있었다. 본 연구는 검사과정의 세부흐름과 공간별 기능을 분리하고 안전관리 기준 적용한 검사실 구축 방향을 제시하였고, 임시시설과 결핵검사실을 변경하여 사용하는 사례를 소개함으로써 더욱 효율적인 방향을 모색할 수 있는 자료로 의의가 있다고 하겠다. The recent spread of novel and highly variant pathogenic viruses, including the coronavirus (SARS-CoV-2), has increased the demand for diagnostic testing for rapid confirmation. This has resulted in investigating the functional capability of each space, and preparing facility guidelines to secure the safety of medical technologists. During viral evaluations, there is a requirement of negative pressure facilities along with thread separation, during pre-treatment of samples and before nucleic acid amplification. Space composition therefore needs to be planned by considering unidirectional air flow. This classification of safety management facilities is designated as biosafety level 2, and personal protective equipment is placed accordingly. In case of handling dangerous materials, they need to be carried out of the biosafety cabinet, and sterilizers are required for suitable disposal of infectious agents. A common feature of domestic laboratories is maintenance of the sample pre-treatment space at a negative pressure of -2.5 Pa or less, and arranging separate pre-treatment and reagent preparation spaces during the test process. We believe that the data generated in this study is meaningful, and offers an efficient direction and detailed flow for separation of the inspection process and space functions. Moreover, this study introduces construction of the laboratory by applying the safety management standards. Copyright Ⓒ 2021 The Korean Society for Clinical Laboratory Science. All rights reserved.

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