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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 02 IQ2000 TM PvNV Sistema de Detección y Prevención Penaeus vannamei Nodavirus (PvNV) Para uso exclusivo In-Vitro Material incluido, no contagioso. Manual Instructivo Instituto Tecnológico de Sonora 5 de Febrero No. 818 sur Teléfono (644) 410-09-00 Ext. 2115, Apdo. 541 C.P. 85000 Ciudad Obregón, Sonora, México www.itson.mx ELABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: 14 DE NOVIEMBRE 2012 PÁGINA: 1 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 Tabla de contenidos I. Introducción II. Componentes del sistema 1. Solución de extracción de RNA 2. Kit de amplificación de secuencia específica de PvNV III. Equipo y reactivos requeridos IV. Límite de detección y sensibilidad V. Preparación de la muestra y extracción de RNA 1. Procedimiento de extracción de RNA 2. Disolución de RNA VI. Protocolo de reacción de amplificación 1. Preparación de reactivos 2. Condiciones de reacción 3. Procedimiento de reacción VII. Electroforesis 1. Preparación del gel de agarosa 2. Electroforesis 3. Tinción del gel y datos de ensayo VIII. Diagnóstico IX. Problemas X. Referencias LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 2 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 I. Introducción Penaeus vannamei cultivados en Belice presentaron síntomas de lesiones blancas y opacas en la cola muscular desde el 2004. Los signos clínicos son similares a aquellos presentados en camarones infectados con IMNV. Después de investigaciones de la Dra. Kathy F.J. Tang, esas causas de necrosis muscular encontrada en Penaeus vannamei fueron confirmadas a PvNV (Penaeus vannamei nodavirus) – un nodavirus. A pesar de la baja mortalidad causada por PvNV, la infección con este virus resulta en una reducción del 50% en la producción de la granja afectada. Con ciertos experimentos realizados por la Dra. Tang, se ha confirmado que ambos, P.vannamei y P.monodon, son susceptibles a infección por PvNV. Sin embargo, la vía de transmisión no es clara y hay investigaciones relacionadas hasta la fecha. Se ha desarrollado un método de diagnóstico por la Dra. Tang et al. del departamento de Ciencias Veterinarias y Microbiología, Universidad de Arizona. El siguiente un proceso de transferencia de tecnología, GeneReach ha desarrollado satisfactoriamente el IQ2000 PvNV Sistema de Detección y Prevención de forma disponible para el público. Es útil para confirmar las causas de síntomas similares a aquellos causados por virus o un manejo inapropiado de forma rápida y efectiva. Este sistema ha adoptado el diseño de PCR Anidado y también ha adquirido su confiabilidad, sensibilidad y experiencia para el rango de diagnósticos de virus de kits IQ2000. Esta función semicuantitativa proporciona información de niveles de infección del virus lo cual puede ser utilizado para posteriores investigaciones en PvNV. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 3 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 II. Componentes del sistema 1. Solución de extracción de RNA (200 reacciones/kit) 100 ml/btl Almacenar a 4°C DEPC ddH2O 100 ml/btl Almacenar a -20°C 2. Kit de amplificación para secuencia específica de PvNV (200 reacciones/kit) Almacenar a -20°C - PreMezcla RT-PCR 4 viales 420 ul/vial Incluye buffer de reacción, dNTPs, y primers específicos para PvNV - PreMezcla para PCR Anidado 4 viales 840 ul/vial Incluye buffer de reacción, dNTPs y primers específicos para PvNV - Estándar P(+) 1 vial 100 ul/vial 104 copias/ul de plásmidos que contienen secuencia parcial de PvNv - Levadura de tRNA (40 ng/ul) 1 vial 500 ul/vial - IQenzima DNA polimerasa (2 U/ul) 1 vial 360 ul/vial - Mezcla de enzima RT 1 vial 120 ul/vial - Cargando tinte 6X 1 vial 1500 ul/vial - Marcador de peso molecular de DNA 1 vial 100 ul/vial 848 pb, 630 pb y 333 pb - DEPC ddH2O LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN 100 mL/frasco APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 4 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 III. Requerimientos de equipo y reactivos 1. Termociclador con bloque para tubos de muestras de 0.2 mL 2. Centrífuga 3. Cámara de electroforesis y fuente de poder 4. Transiluminador UV 5. Vortex 6. Micropipeta 7. Cámara fotográfica 8. Horno de microondas 9. Guantes 10. Lentes o careta 11. Bata para laboratorio 12. Puntillas de distintas medidas para micropipetas 13. Cloroformo 14. Etanol al 75% 15. Colorante Gelred 16. Buffer de electroforesis TAE ó TBE 17. Agarosa 18. Balanza 19. ddH2O 20. Isopropanol (2-propanol) 21. Papel parafilm 22. Vaso de precipitado de 100 ml 23. Pistilos 24. Tubos microfugue de 1.5 y 0.2 ml 25. Refrigerador 26. Congelador 27. Campana para PCR 28. Gabinete para extracción de DNA y RNA LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 5 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 IV. Límite de detección y sensibilidad Este sistema de detección generará diferentes límites de detección y niveles de sensibilidad de acuerdo a las diversas fuentes de la muestra. La siguiente tabla enlista algunas muestras analizadas comúnmente. Basados en el conocimiento de distribución viral en camarón, la muestra de agalla es altamente recomendada para el análisis de camarones juveniles y adultos. Espécimen Cantidad de muestra Límite de detección (copias/reacción) PvNV DNA plásmido 5 copias/ul 10 RNA transcrito in Vitro 20 copias 20 <PL12 10 PLs 20 PL12 a PL20 5 PLs 20 Todas las branquias 20 2 a 3 piezas 20 Media pieza 20 Branquias para camarón de tamaño PL12 de 5g Branquias para camarón de tamaño de 5g a 20g Branquia de cría en existencia Basándose en la tabla de arriba, los usuarios deben saber que un análisis con resultado “negativo” indica que el espécimen está o no infectado o que el nivel de infección es más bajo que el límite de detección. Todos los resultados listados en la tabla fueron analizados de acuerdo a los procedimientos estándar y reactivos descritos en este manual. No garantizamos que el RNA extraído por otros fabricantes de extracción de RNA cumplirá con nuestro sistema de detección. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 6 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 V. 1. Preparación de la muestra y extracción de RNA Procedimiento de extracción RNA a. Poner la muestra en un tubo de 1.5 ml con 500 ul de Solución de Extracción de RNA. b. Macerar la muestra dentro del tubo con un macerador desechable, dentro de temperatura ambiente por 5 minutos. c. Agregar 100 ul de CHCl3 y pasar al Vortex por 20 segundos. Dejar a temperatura ambiente por 3 minutos, luego centrifugar a 12000g (12000 rpm, r= 6 cm) por 15 minutos. d. Transferir 200 ul de la fase acuosa del claro superior a un tubo nuevo de 0.5 ml con 200 ul de 2-propanol (isopropanol). e. Pasar al Vortex brevemente, centrifugar a 12000g por 10 minutos, luego decantar el isopropanol. f. Lavar el pellet con 500 ul de etanol al 75%, luego centrifugar por 5 minutos a 7500g (9000 rpm, r=6 cm) para recuperar el RNA del pellet, luego decantar el etanol y secar el pellet. g. disolver el pellet con DEPC ddH2O. 2. Disolución de RNA La concentración de RNA es diferente, dependiendo de las distintas fuentes de la muestra, por lo tanto la concentración de debe ser ajustada disolviendo el pellet con el RNA en un volumen diferente de ddH2O DEPC. Muestra PL´s Branquias Ojo del reproductor Post larvas Pleopodo o periopodo Tejido de jaiba, ostión, plancton, peces, ó pequeños crustáceos Branquia Fondo de estanque Agua de estanque LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección Volumen 500 μl 200 μl 100 µl 200 µl 200 µl 200 µl 50 µl 20 µl 10 µl INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 7 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 VI. Protocolo de amplificación Las siguientes condiciones de amplificación aplican para tubos de microcentrífuga de 0.2 mL. 1. Preparación de reactivos para la reacción de RT-PCR a. Mezcla de reacción RT-PCR: 8 µL/reacción Mezcle lo siguiente: Premezcla RT-PCR 7.0 µl IQ Enzima ADN polimerasa (2U/µL) 0.5 µl Mezcla de Enzima RT 0.5 µl 2. Procedimiento de reacción a. Pipetee 8 µl de mezcla de reacción RT-PCR en cada tubo de reacción de 0.2 mL con su respectiva etiqueta. b. Agregue 2 µl de extracción de RNA de la muestra ó estándar* en cada mezcla de reacción. c. Realice la reacción RT-PCR 3. Condiciones de reacción (Uni-IQ Descripción de RT-PCR): Descripción de la reacción RT-PCR: 42ºC – 30 min.; 94 ºC – 2 min.; Enseguida 94ºC – 20 seg.; 62ºC – 20 seg.; 72ºC – 30 seg., repita 15 ciclos, luego 72ºC – 30 seg.; 20ºC – 30 seg.; al final del ciclo. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 8 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 4. Preparación de reactivos para la reacción de PCR anidado Mezcla de reacción de PCR anidado : 15 µL/reacción Mezcle lo siguiente: Premezcla de PCR anidado 14 µL IQ Enzima ADN polimerasa (2U/ µL) 1 µL 5. Procedimiento de reacción: Agregue 15 µL de mezcla de reacción PCR anidado a cada tubo, después de haber completado la reacción RT-PCR. 6. Condiciones de Reacción de PCR anidado. a. Descripción de reacción de PCR anidado: 94ºC – 20 seg.; 62ºC – 20 seg.; 72ºC – 30 seg., repita 30 ciclos, luego 72ºC – 30 seg.; 20ºC – 30 seg.; al final del ciclo. b. Realice la reacción de PCR anidado. c. Después de haber terminado la reacción anidada, la muestra está lista para la electroforesis. Por cada experimento, un estándar de 10 copias/µL es muy recomendable para monitorear la sensibilidad de las reacciones. También recomendamos tRNA de levadura para ser usado como diluyente para estándares positivos. Bajo ésta condición, el estándar puede ser mantenido a -20ºC por una semana. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 9 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 VII. Electroforesis Coloque el gel de agarosa coagulado dentro de la caja. Durante la electroforesis, el ADN molecular migrará hacia el polo (+), ya que el ADN está cargado negativamente. Agregue buffer de electroforesis a 0.5X dentro de la caja, hasta que cubra ligeramente el gel. Cargue 8 µL de la mezcla de producto de PCR y 2 µl de colorante de carga a cada pozo la mezcla la puede hacer en papel parafilm. La mezcla se irá al fondo del pozo, por que su densidad es más alta que el buffer. Este paso debe manejarse cuidadosamente para evitar contaminación. Se requiere un marcador de ADN para cada electroforesis. Se recomienda alrededor de 5 µL de marcador de ADN. El marcador de peso molecular sirve como referencia para saber el tamaño del producto de PCR. Cuando todas las muestras sean cargadas, conecte la corriente de la caja del gel antes de encenderla. Se recomienda un voltaje constante entre 100V- 150V en la electroforesis (NO CORRA LA MUESTRA A MAS DE 150 VOLTS). El tinte de carga del kit contiene 2 colorantes: EL azul de bromo fenol da un color azul subido; el cyanol de xileno da un color azul suave. Cuando el azul oscuro se aproxima de ½ a 2/3 del gel, detenga la electroforesis. Luego remueva el gel de la caja, coloque el gel en un transiluminador UV para la lectura del resultado final. Para evitar contaminación, no use de nuevo el buffer de electroforesis, a menos que se usen varios geles ese mismo día. Cuando termine la electroforesis, lave la caja del gel con bastante agua. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 10 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 3. Preparación de GELRED para mezclarse con la agarosa para electroforesis. GelRed es una tinción fluorescente de ácidos nucleicos diseñada para reemplazar al Bromuro de Etidio (BE) en la tinción de dsDNA, ssDNA o RNA en geles de agarosa, poliacrilamida y geles prefabricados. Extremadamente estable en el tiempo, no mutagénico ni citotóxico y seguro para el medio ambiente, sin requerir modificaciones en los sistemas de foto documentación tanto para la excitación como emisión. Gel Red puede ser desechado directamente por el drenaje de agua o reutilizado para posteriores tinciones. Compatible con todas las aplicaciones de rutina post electroforesis, como digestión con enzimas de restricción, Southern blot y clonamientos. VENTAJAS Mucho más seguro que el Bromuro de Etidio El Test de Ames demuestra que el producto es no mutagénico y no citotóxico. Fácil eliminación Este producto se puede eliminar a través del desagüe ya que ha pasado todos los tests de seguridad ambiental. Ultra sensible Mucho más sensible que el Bromuro de Etidio y SYBR Safe. Extremadamente estable Disponible en agua, es estable a temperatura ambiente para largos tiempos de almacenamiento, pudiéndose utilizar también en microondas. Flexible para diferentes procedimientos Se puede utilizar tanto para premarcado y post marcado de geles. Simple de usar Simple procedimiento de utilización. Compatible con transiluminador ultravioleta estándar o con un lector de geles con excitación con luz visible LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 11 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 Geles de comparación de GELRED vs EtBr GELRED LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN EtBr APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 12 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 VIII. Diagnóstico 1. Los estándares y muestras positivas mostrarán los siguientes patrones en el gel: 1 2 3 4 5 6 7 8 848 PB 630 PB 333 PB 2000COPIAS 200COPIAS 20COPIAS C+1 C+2 C- ddH2O MPB Carril 1: Plásmido de ADN estándar PvNV, 2000 copias/reacción Carril 2: Plásmido de ADN estándar PvNV, 200 copias/reacción Carril 3: Plásmido de ADN estándar PvNV, 20 copias/reacción Carril 4: Muestra con infección severa por PvNV Carril 5: Muestra con infección ligera por PvNV Carril 6: Muestra negativa de PvNV Carril 7: Control Negativo (tARN de Levadura ó ddH2O) Carril 8: Marcador de peso molecular, 848 pb, 630 pb, 333 pb 2. Las muestras negativas se mostrarán solamente en una banda a las 680 pb, lo cual es un producto de PCR utilizado como control interno. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 13 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 3. Procedimiento de diagnóstico: i. Bandas formadas a los 268 pb, 537 pb y arriba de los 848 pb: P(+) infección Severa PvNV, Carril 4. ii. Bandas formadas a los 268 pb y 537 pb: P(+) Infección ligera de PvNV, Carril 5. iii. Banda formada solamente a las 680 pb: N(-) 4. Cada experimento requiere controles positivos y negativos. Si el 102 P(+) estándar no dio como resultado una banda a las 268 pb. Puede deberse a una reacción errónea de PCR o a otras posibilidades. Por otra parte, si el resultado del control negativo muestra una banda a las 268 pb, significa que ha ocurrido contaminación. Para más información, por favor diríjase a solución de problemas en las siguientes páginas o contacte a GeneReach. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 14 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 IX. Solución de problemas Problema o síntoma Posibles causas 1. GELRED Degradado Banda tenue o ninguna banda después de la tinción 2. No prende la luz UV 3. Fondo demasiado fuerte 4. El gel de agarosa es demasiado grueso El estándar positivo muestra bandas normales, pero no se muestran las del marcador molecular El marcador fue degradado o tiene baja carga. 1. RT y/o PCR fallido El marcador muestra bandas normales, pero P (+) no tiene banda. Alta P (+) (103) muestra banda, pero la baja positiva no tiene banda. 2. La enzima no fue agregada. 3. P(+) fue degradado. 1. P (+) fue degradado. 2. El estándar 104 fue degradado. 3. Baja actividad de la enzima. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección Recomendaciones 1. Preparar nuevo gelred o extender el tiempo de coloración 2. Checar el transiluminador de UV 3. Remojar el gel en agua limpia a 4°C por otros 30 minutos 4. Checar si el espesor del gel es más de 0,8cm. Preparar un gel más delgado y ejecutar la electroforesis. Cambiar el marcador, o incrementar el volumen de carga. 1. Comprobar el registro de preparación de la mezcla de reactivos y el perfil del ciclo de PCR. 2. Realizar una nueva reacción. 3. Preparar nuevo P(+). 1. Preparar nuevos P (+) 2. Sustituir 104 estándar 3. Compruebe la fecha de caducidad y condiciones de almacenamiento de la enzima, o sustituir enzima. INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 15 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 El Control negativo (-) muestra banda positiva Control P (+) y N (-) muestran banda normal, pero la muestra conocida infectada no muestra banda. 1. Contaminación micro pipeta. 2. Contaminación del reactivo. 3. Contaminación en Laboratorio. 1. Extracción de ARN fallida. 2. Mala calidad de ARN o concentración muy alta de ADN. 3. Inhibidor de PCR. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección 1. Desmontar la pipeta y hacerle limpieza, se recomienda el uso de aerosoles libres de punta. Se recomienda utilizar una pipeta diferente para el procedimiento de PCR. 2. Realizar reacciones con reactivos nuevos una vez mas. 3. Consulte con Farming Intelligene para la limpieza del equipo. 1. Checar el procedimiento de extracción de ARN. 2. Checar el rango de OD 260/280, normalmente esta ración debe ser de 1.6 a 1.8. 3. El pico estándar de la reacción de PCR 10³ P(+). para un paralelo. Si la primera es con10³ mostrando una banda normal, entonces la inhibición esta fuera de lugar. Si es con 10³ y no tiene banda, entonces hay inhibición. Se necesita preparar otra extracción de ARN. INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 16 de 17 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Sistema de Detección y Prevención IQ2000TM PvNV LASA-POP-PD-08-0 01 IX. Referencias 1. Tang Kathy F.J. et.al. (2007) Desarrollo de hibridación in situ y ensayo de RT-PCR para la detección de un nodavirus (PvNV) que causa necrosis muscular en Penaeus vannamei. Dis. Aquat. Org. 75:183-190. LABORADO, REVISADO Y ACTUALIZADO POR: Comité de la calidad de los LCSRN APROBADO POR: Alta Dirección INICIO DE VIGENCIA: PÁGINA: 12 DE ENRO 2010 17 de 17