Méthode métagénomique unifiée pour la détection rapide des micro-organismes dans les échantillons cliniques

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Méthode unifiée de métagénomique pour la détection rapide de micro-organismes dans les échantillons cliniques

Une étude sur une méthode unifiée de métagénomique pour la détection rapide des micro-organismes dans les échantillons cliniques

Introduction

Le contexte de cette étude repose sur les limitations actuelles de la métagénomique clinique. La métagénomique clinique est une méthode de séquençage des génomes de tous les micro-organismes présents dans les échantillons cliniques, idéalement réalisée après avoir épuisé l’ADN humain pour améliorer la sensibilité et réduire le temps de traitement. Cependant, les méthodes actuelles d’épuisement de l’ADN humain ne parviennent souvent qu’à préserver prioritairement les micro-organismes contenant de l’ADN ou de l’ARN, sans pouvoir conserver les deux simultanément. Cette étude vise à décrire et à démontrer une méthode pratique et rapide d’épuisement mécanique de l’hôte, permettant la détection simultanée des micro-organismes à ADN et à ARN par séquençage sur nanopore.

Origine

Cet article a été rédigé par Adela Alcolea-Medina, Christopher Alder, Luke B. Snell, Themoula Charalampous, et d’autres auteurs, tous issus de plusieurs institutions académiques et médicales à Londres, au Royaume-Uni, notamment Synnovis, Guy’s and St. Thomas’ NHS Foundation Trust, King’s College London, et Quadram Institute Bioscience. Cette étude est publiée dans le journal Communications Medicine en 2024.

Processus d’étude

Processus d’étude et méthodes techniques

L’étude a adopté un processus en plusieurs étapes :

  1. Lysie mécanique des cellules humaines: utilisation de billes de silicate de zirconium de 1,4 mm pour lyser mécaniquement les cellules humaines présentes dans les échantillons respiratoires.
  2. Utilisation d’une endonucléase non spécifique: épuisement de l’ADN humain à l’aide d’une endonucléase non spécifique.
  3. Conversion de l’ARN en ADN double brin: conversion de l’ARN en ADN double brin (dsDNA), permettant la détection simultanée des micro-organismes à ADN et ARN par séquençage.

Les étapes spécifiques sont les suivantes :

  • Centrifugation des échantillons: centrifugation des échantillons à 1200g pendant 10 minutes pour précipiter les cellules humaines.
  • Lysie par billes: le surnageant de 500 μl est soumis à une lysie par billes dans une matrice D de 2 ml à une vitesse de 50 oscillations/s pendant 3 minutes pour lyser les cellules humaines.
  • Digestion des acides nucléiques: ajout de 10 μl d’end