Hochempfindlicher Virusnachweis
Hochempfindlicher Virusnachweis
Hochempfindlicher Virusnachweis
ÜBERSICHT WORKFLOW DATENANALYSE RESSOURCEN
ÜBERSICHT

Autorisiert zur klinischen Anwendung in Notfallsituationen
 

Die Coronavirus-Pandemie hat zu einer raschen Reaktion der weltweiten Gemeinschaft für Virusforschung und Therapeutika geführt. In Zusammenarbeit mit Biotia, Inc. hat Twist von der FDA die Notfallzulassung (EUA) für den SARS-CoV-2 NGS-Assay erhalten. Der SARS-CoV-2 NGS-Assay ist ein In-vitro-Diagnosetest, ein hochempfindlicher Hybrid Capture-basierter Nukleinsäuren-Assay, der für den Nachweis von SARS-CoV-2-RNA bestimmt ist. In Kombination mit der umfassenden Datenanalyse-Software und den Berichtsfunktionen (COVID-DX (v1.0)) von Biotia reduziert der Test die Wahrscheinlichkeit von falsch-negativen Ergebnissen. Im Gegensatz dazu basieren eine Vielzahl der SARS-CoV-2-Tests auf PCR-Verfahren und identifizieren lediglich eine begrenzte Anzahl von genetischen Markern des Virus. Die zugrundeliegende Hybrid-Capture-Technologie verfügt über eine hohe Variantentoleranz, um neuartige oder nicht charakterisierte Varianten genau zu identifizieren und zu charakterisieren und so die Anzahl der identifizierten Variantensequenzen zu maximieren, während andere Methoden Mutationen in bestimmten Regionen übersehen können.

Der SARS-CoV-2 NGS-Assay ermöglicht die vollständige Sequenzierung des Virusgenoms aus einer Vielzahl von Quellen (z. B. Nasopharyngealabstrichen) mit nur 800 Viruskopien pro Milliliter. Der Assay ermöglicht die Chargenanalyse von bis zu 96 Proben (92 Patientenproben gleichzeitig mit vier Kontrollen) in einem einzigen Test, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Virus in jeder Probe anzuzeigen.

Zusätzlich zu den zuverlässigen Nachweisergebnissen haben Forscher die Möglichkeit, ohne zusätzliche Kosten einen Bericht zu erhalten, der nur für Forschungszwecke (Research-Use Only, RUO) bestimmt ist. Der RUO-Bericht enthält die entdeckten genetischen Varianten, die Ergebnisse der Clade-assoziierten Varianten und die phylogenetische Analyse, die alle eine Überwachung der viralen Mutationen, der genetischen Variabilität und der Evolution ermöglichen.

Eine End-to-End-Lösung
Analytische Empfindlichkeit
Die Nachweisgrenze (Limit of Detection, LoD) wurde mit 800 Viruskopien pro Milliliter bestimmt.
Identifizierung von Varianten zur Reduzierung der Wahrscheinlichkeit von falsch-negativen Ergebnissen
Innovative Libraryvorbereitung
Klinische Leistung
Übertrifft 95 % der FDA-Übereinstimmungsrichtlinien
Temp.
Optionaler RUO-Bericht für Wissenschaftler*
Ermöglicht die Typisierung von Varianten und phylogenetische Analysen für die epidemiologische Überwachung

*Dieses Produkt ist nicht von der FDA freigegeben oder zugelassen, wurde aber von der FDA im Rahmen einer EUA für die Verwendung durch zugelassene Labors für den Notfall genehmigt; dieses Produkt ist nur für den Nachweis von Nukleinsäure von SARS-CoV-2 zugelassen, nicht für andere Viren oder Erreger; und die Notfallverwendung dieses Produkts ist nur für den Zeitraum des Vorliegens der Erklärung zulässig, dass Umstände vorliegen, die die Genehmigung der Notfallverwendung von In-vitro-Diagnostika zum Nachweis und/oder zur Diagnose von COVID-19 gemäß Abschnitt 564(b)(1) des Federal Food, Drug and Cosmetic Act, 21 U.S.C. § 360bbb-3(b)(1), rechtfertigen, es sei denn, die Erklärung wird beendet oder die Genehmigung wird früher widerrufen.

Wenn bloße Erkennung nicht ausreicht

 Einführung des SARS-CoV-2 NGS-Assay – RUO: Ein hochempfindlicher Capture-basierter Nukleinsäurehybridisierungs-Assay, der ausschließlich für Forschungszwecke verwendet wird und zum Nachweis, zur Charakterisierung und zur Umweltüberwachung des SARS-CoV-2-Virus verwendet wird.. Er nutzt die einzigartige Fähigkeit von Twist, schnell virusspezifische Panels durch DNA-Synthese zu entwickeln, sowie die umfassende Datenanalyse-Software und Berichtsfunktionen von Biotia (COVID-DX (v1.0)). 

  • Empfindlicher Nachweis von bis zu 800 Viruskopien pro ml in jeder Probe 
  • Abdeckung von > 99,9 % des Genoms bei 1X oder mehr nach Anreicherung 
  • Fähigkeit, neuartige virale Mutationen zu erkennen 
  • Der RUO-Software-Analysebericht bietet Varianten-Typisierung und phylogenetische Analyse für die epidemiologische Überwachung  
     

Twist mit Biotia-Analysesoftware

Autorisiert zur klinischen Anwendung in Notfallsituationen
 

Die Coronavirus-Pandemie hat zu einer raschen Reaktion der weltweiten Gemeinschaft für Virusforschung und Therapeutika geführt. In Zusammenarbeit mit Biotia, Inc. hat Twist von der FDA die Notfallzulassung (EUA) für den SARS-CoV-2 NGS-Assay erhalten. Der SARS-CoV-2 NGS-Assay ist ein In-vitro-Diagnosetest, ein hochempfindlicher Hybrid Capture-basierter Nukleinsäuren-Assay, der für den Nachweis von SARS-CoV-2-RNA bestimmt ist. In Kombination mit der umfassenden Datenanalyse-Software und den Berichtsfunktionen (COVID-DX (v1.0)) von Biotia reduziert der Test die Wahrscheinlichkeit von falsch-negativen Ergebnissen. Im Gegensatz dazu basieren eine Vielzahl der SARS-CoV-2-Tests auf PCR-Verfahren und identifizieren lediglich eine begrenzte Anzahl von genetischen Markern des Virus. Die zugrundeliegende Hybrid-Capture-Technologie verfügt über eine hohe Variantentoleranz, um neuartige oder nicht charakterisierte Varianten genau zu identifizieren und zu charakterisieren und so die Anzahl der identifizierten Variantensequenzen zu maximieren, während andere Methoden Mutationen in bestimmten Regionen übersehen können.

Der SARS-CoV-2 NGS-Assay ermöglicht die vollständige Sequenzierung des Virusgenoms aus einer Vielzahl von Quellen (z. B. Nasopharyngealabstrichen) mit nur 800 Viruskopien pro Milliliter. Der Assay ermöglicht die Chargenanalyse von bis zu 96 Proben (92 Patientenproben gleichzeitig mit vier Kontrollen) in einem einzigen Test, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Virus in jeder Probe anzuzeigen.

Zusätzlich zu den zuverlässigen Nachweisergebnissen haben Forscher die Möglichkeit, ohne zusätzliche Kosten einen Bericht zu erhalten, der nur für Forschungszwecke (Research-Use Only, RUO) bestimmt ist. Der RUO-Bericht enthält die entdeckten genetischen Varianten, die Ergebnisse der Clade-assoziierten Varianten und die phylogenetische Analyse, die alle eine Überwachung der viralen Mutationen, der genetischen Variabilität und der Evolution ermöglichen.

Eine End-to-End-Lösung
Analytische Empfindlichkeit
Die Nachweisgrenze (Limit of Detection, LoD) wurde mit 800 Viruskopien pro Milliliter bestimmt.
Identifizierung von Varianten zur Reduzierung der Wahrscheinlichkeit von falsch-negativen Ergebnissen
Innovative Libraryvorbereitung
Klinische Leistung
Übertrifft 95 % der FDA-Übereinstimmungsrichtlinien
Temp.
Optionaler RUO-Bericht für Wissenschaftler*
Ermöglicht die Typisierung von Varianten und phylogenetische Analysen für die epidemiologische Überwachung

*Dieses Produkt ist nicht von der FDA freigegeben oder zugelassen, wurde aber von der FDA im Rahmen einer EUA für die Verwendung durch zugelassene Labors für den Notfall genehmigt; dieses Produkt ist nur für den Nachweis von Nukleinsäure von SARS-CoV-2 zugelassen, nicht für andere Viren oder Erreger; und die Notfallverwendung dieses Produkts ist nur für den Zeitraum des Vorliegens der Erklärung zulässig, dass Umstände vorliegen, die die Genehmigung der Notfallverwendung von In-vitro-Diagnostika zum Nachweis und/oder zur Diagnose von COVID-19 gemäß Abschnitt 564(b)(1) des Federal Food, Drug and Cosmetic Act, 21 U.S.C. § 360bbb-3(b)(1), rechtfertigen, es sei denn, die Erklärung wird beendet oder die Genehmigung wird früher widerrufen.

Wenn bloße Erkennung nicht ausreicht

 Einführung des SARS-CoV-2 NGS-Assay – RUO: Ein hochempfindlicher Capture-basierter Nukleinsäurehybridisierungs-Assay, der ausschließlich für Forschungszwecke verwendet wird und zum Nachweis, zur Charakterisierung und zur Umweltüberwachung des SARS-CoV-2-Virus verwendet wird.. Er nutzt die einzigartige Fähigkeit von Twist, schnell virusspezifische Panels durch DNA-Synthese zu entwickeln, sowie die umfassende Datenanalyse-Software und Berichtsfunktionen von Biotia (COVID-DX (v1.0)). 

  • Empfindlicher Nachweis von bis zu 800 Viruskopien pro ml in jeder Probe 
  • Abdeckung von > 99,9 % des Genoms bei 1X oder mehr nach Anreicherung 
  • Fähigkeit, neuartige virale Mutationen zu erkennen 
  • Der RUO-Software-Analysebericht bietet Varianten-Typisierung und phylogenetische Analyse für die epidemiologische Überwachung  
     

Twist mit Biotia-Analysesoftware

Workflow
Workflow-Übersicht

Das in diesem Test verwendete Biotin-gebundene dsDNA-Hybrid-Capture-Panel ist für die Anreicherung aller evolvierten SARS-CoV-2-Virussequenzen in Proben der oberen Atemwege von Patienten mit Verdacht auf COVID-19 konzipiert.

Dieser Assay auf Capture-Basis nutzt die cDNA-Synthese aus viralen und humanen RNA-Sequenzen in einer Patientenprobe und erzeugt aus der cDNA mit Hilfe eines PCR-Thermocyclers amplifizierte Libraries. Die SARS-CoV-2-Virussequenz wird dann während einer Hybridisierungsreaktion mit einer für das SARS-CoV-2-Virus spezifischen, an Biotin gebundenen Sonde markiert. Die Zielregionen werden unter Verwendung von Biotin-Streptavidin-Chemie und Stringenzauswaschungen aus den Nicht-Zielregionen extrahiert. Die verbleibenden Moleküle werden mit einem PCR-Thermocycler amplifiziert und mit einer Illumina-basierten NGS-Plattform (NextSeq 500, NextSeq 550 und NextSeq 550Dx-System) sequenziert.

Workflow-Übersichtsdiagramm
Workflow-Übersicht

Das in diesem Test verwendete Biotin-gebundene dsDNA-Hybrid-Capture-Panel ist für die Anreicherung aller evolvierten SARS-CoV-2-Virussequenzen in Proben der oberen Atemwege von Patienten mit Verdacht auf COVID-19 konzipiert.

Dieser Assay auf Capture-Basis nutzt die cDNA-Synthese aus viralen und humanen RNA-Sequenzen in einer Patientenprobe und erzeugt aus der cDNA mit Hilfe eines PCR-Thermocyclers amplifizierte Libraries. Die SARS-CoV-2-Virussequenz wird dann während einer Hybridisierungsreaktion mit einer für das SARS-CoV-2-Virus spezifischen, an Biotin gebundenen Sonde markiert. Die Zielregionen werden unter Verwendung von Biotin-Streptavidin-Chemie und Stringenzauswaschungen aus den Nicht-Zielregionen extrahiert. Die verbleibenden Moleküle werden mit einem PCR-Thermocycler amplifiziert und mit einer Illumina-basierten NGS-Plattform (NextSeq 500, NextSeq 550 und NextSeq 550Dx-System) sequenziert.

Workflow-Übersichtsdiagramm
Datenanalyse
Datenanalyse und Berichterstattung

Die Biotia COVID-DX (v1.0) Software analysiert die Sequenzierungsergebnisse und erstellt einen klinisch orientierten Bericht, der die Ergebnisse über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des SARS-CoV-2-Virus in jeder Probe enthält. Die Software kann zur diagnostischen Anwendung mit einer Zulassung zur Notfallanwendung durch die FDA verwendet werden. Ein Beispielbericht ist in Abbildung 2 dargestellt.

Vorhandensein/Nichtvorhandensein
Der Nachweis von SARS-CoV-2 basiert auf dem prozentualen Anteil des viralen Genoms, der aus einer Patientenprobe gewonnen wird. Je höher der Prozentsatz des Virusgenoms ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass der Test das Virus nachweist. 

Interpretation der Ergebnisse
POSITIVER BERICHT: Das SARS-CoV-2-Virusgenom wurde nachgewiesen.
NEGATIVER BERICHT: Das SARS-CoV-2-Virusgenom wurde NICHT nachgewiesen.
UNGÜLTIGER BERICHT: Die Kontrollen haben den Filter nicht passiert. Die Probe sollte erneut getestet werden. Wenn der Test ein zweites Mal versagt, wird dem Sender ein „ungültiges Ergebnis“ gemeldet. Es wird eine erneute Probennahme empfohlen, wenn das Testen des Patienten immer noch klinisch indiziert ist.

Biotia-Testbericht
Klinischer EUA-Bericht für einen positiven Test

Die klinische Leistungsfähigkeit des SARS-CoV-2 NGS-Assay wurde durch einen Vergleich der Ergebnisse mit einem RT PCR-Assay bewertet, der von der FDA für die Verwendung im Rahmen der Notfallzulassung (EUA RT-PCR) zugelassen ist. Es wurden 60 klinische nasopharyngeale (NP) Abstrichproben getestet, darunter 30 SARS-CoV-2-positive und 30 SARS-CoV-2-negative Proben. Die positive und negative prozentuale Übereinstimmung wurde in Bezug auf die EUA-RT-PCR-Vergleichsmethode berechnet und ist im Folgenden rechts angegeben.

Tabelle des EUA RT-PCR-Vergleichsprodukts
Leistungsmerkmale

Nachweisgrenze (Limit of Detection, LoD)
In einer analytischen Sensitivitätsstudie wurde die niedrigste Konzentration SARS-CoV-2 (Genomkopien (cp)/μl) ermittelt, die mit dem SARS-CoV-2 NGS-Assay in mindestens 95 % der Fälle nachgewiesen werden kann. Die LoD wurde auf 800 Kopien/ml festgelegt und 30 Mal wiederholt, wobei 29/30 (96,67 %) Proben positiv getestet wurden.

Klinische Bewertung
Die klinische Leistungsfähigkeit des SARS-CoV-2 NGS-Assay wurde durch einen Vergleich der Ergebnisse mit einem RT PCR-Assay bewertet, der von der FDA für die Verwendung im Rahmen der Notfallzulassung (EUA RT-PCR) zugelassen ist. Es wurden 120 klinische nasopharyngeale (NP) Abstrichproben getestet, darunter 60 SARS-CoV-2-positive und 60 SARS-CoV-2-negative Proben. Die positive und negative prozentuale Übereinstimmung wurde in Bezug auf die EUA-RT-PCR-Vergleichsmethode berechnet und ist im Folgenden rechts angegeben.
 

Datenanalyse und Berichterstattung

Die Biotia COVID-DX (v1.0) Software analysiert die Sequenzierungsergebnisse und erstellt einen klinisch orientierten Bericht, der die Ergebnisse über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des SARS-CoV-2-Virus in jeder Probe enthält. Die Software kann zur diagnostischen Anwendung mit einer Zulassung zur Notfallanwendung durch die FDA verwendet werden. Ein Beispielbericht ist in Abbildung 2 dargestellt.

Vorhandensein/Nichtvorhandensein
Der Nachweis von SARS-CoV-2 basiert auf dem prozentualen Anteil des viralen Genoms, der aus einer Patientenprobe gewonnen wird. Je höher der Prozentsatz des Virusgenoms ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass der Test das Virus nachweist. 

Interpretation der Ergebnisse
POSITIVER BERICHT: Das SARS-CoV-2-Virusgenom wurde nachgewiesen.
NEGATIVER BERICHT: Das SARS-CoV-2-Virusgenom wurde NICHT nachgewiesen.
UNGÜLTIGER BERICHT: Die Kontrollen haben den Filter nicht passiert. Die Probe sollte erneut getestet werden. Wenn der Test ein zweites Mal versagt, wird dem Sender ein „ungültiges Ergebnis“ gemeldet. Es wird eine erneute Probennahme empfohlen, wenn das Testen des Patienten immer noch klinisch indiziert ist.

Biotia-Testbericht
Klinischer EUA-Bericht für einen positiven Test

Die klinische Leistungsfähigkeit des SARS-CoV-2 NGS-Assay wurde durch einen Vergleich der Ergebnisse mit einem RT PCR-Assay bewertet, der von der FDA für die Verwendung im Rahmen der Notfallzulassung (EUA RT-PCR) zugelassen ist. Es wurden 60 klinische nasopharyngeale (NP) Abstrichproben getestet, darunter 30 SARS-CoV-2-positive und 30 SARS-CoV-2-negative Proben. Die positive und negative prozentuale Übereinstimmung wurde in Bezug auf die EUA-RT-PCR-Vergleichsmethode berechnet und ist im Folgenden rechts angegeben.

Tabelle des EUA RT-PCR-Vergleichsprodukts
Leistungsmerkmale

Nachweisgrenze (Limit of Detection, LoD)
In einer analytischen Sensitivitätsstudie wurde die niedrigste Konzentration SARS-CoV-2 (Genomkopien (cp)/μl) ermittelt, die mit dem SARS-CoV-2 NGS-Assay in mindestens 95 % der Fälle nachgewiesen werden kann. Die LoD wurde auf 800 Kopien/ml festgelegt und 30 Mal wiederholt, wobei 29/30 (96,67 %) Proben positiv getestet wurden.

Klinische Bewertung
Die klinische Leistungsfähigkeit des SARS-CoV-2 NGS-Assay wurde durch einen Vergleich der Ergebnisse mit einem RT PCR-Assay bewertet, der von der FDA für die Verwendung im Rahmen der Notfallzulassung (EUA RT-PCR) zugelassen ist. Es wurden 120 klinische nasopharyngeale (NP) Abstrichproben getestet, darunter 60 SARS-CoV-2-positive und 60 SARS-CoV-2-negative Proben. Die positive und negative prozentuale Übereinstimmung wurde in Bezug auf die EUA-RT-PCR-Vergleichsmethode berechnet und ist im Folgenden rechts angegeben.
 

RESSOURCEN