Development of ELISA immunodiagnostic test for COVID-19 detection in infected and vaccinated human sera

creativework.keywordsCOVID-19 ,vaccinated human seraen
dc.contributor.authorRawand Naji Talab Ajlounien
dc.contributor.authorروند ناجي طلب عجلونيar
dc.date.accessioned2023-12-13T09:16:14Z
dc.date.available2023-12-13T09:16:14Z
dc.date.issued2023-06-03
dc.description.abstractBackground: SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2) is a novel coronavirus that has recently emerged and is causing a human pandemic. Despite the quick development of molecular diagnostic methods, validated serologic assays are necessary for detection, vaccination response study and epidemiological research. Our study's primary goal was to clone surface and membrane SARS-CoV-2 protein and use them to create an indirect ELISA so that we could screen immunity both qualitatively and quantitatively using the ELISA assay. Methods: Membrane (M) protein and spike (S) protein of SARS-CoV-2 were cloned using Pet28-a vector in Bl21 E. coli bacterial cells, then ELISA assay done step by step and adjusted in the lab to test the collected samples from infected, vaccinated and non-vaccinated patients using the newly expressed protein antigens in ELISA. Result: our study resulted in cloning of surface and membrane SARS-CoV-2 protein gene in Bl21 E. coli bacteria after the discovery of a point mutation. The newly cloned gene achieved a similarity of (99.3%) with sequences of SARS-CoV-2 genomes found in GenBank. The protein expression was inducted to have a crude protein with concentration of 0.5 mg\ml. The use of the recombinant S and M proteins in future screening purposes were tested using ELISA serological test, serum samples that were previously infected and then vaccinated have a higher rate of positivity (100%) using any of the two antigens, serum samples that were collected 2-3 months after vaccination have higher positive results (n= 19/25) when S antigen is used compared to M antigen (n=14/25). The number of positive results in the serum samples that collected at least 1.5 years after vaccination was 7/18 for S antigen and 9/18 for M antigen. The total samples that give positive ELISA result was 39 in S antigen and positive samples in M antigen was 36, the antibody titers related to S antigen is higher than M antigen. The titer of antibodies was higher in the samples that were previously infected and then vaccinated, then samples that were collected 2-3 months after vaccination, then lastly, the samples collected 1.5 years after vaccination. Conclusion: The recombinant S and M antigens were cloned successfully, we recommend to use S antigen in ELISA test rather than M protein, or use them together. We recommend also to do further studies for the sensitivity and specificity, or epidemiological study. : en
dc.description.abstractSARS-CoV-2 (فيروس كورونا 2 المسبب للمتلازمة التنفسية الحادة الوخيمة) هو فيروس تاجي جديد ظهر مؤخرا قد تسبب في جائحة بشرية. على الرغم من التطور السريع لطرق التشخيص الجزيئي ، فإن التشخيص المناعي من خلال الامصال ضرورية للكشف ودراسة الاستجابة للتطعيم والبحوث الوبائية. كان الهدف الأساسي لدراستنا هو استنساخ بروتين SARS-CoV-2 السطحي ( surface) والغشائي( membrane) واستخدامها لإنشاء ELISA غير مباشرة حتى نتمكن من فحص نجاعة البروتينات المستنسخة في امكانية استخدامها كانتيجينات في اختبار ELISA. الطريقة : تم استنساخ البروتين الغشائي (M) وبروتين سبايك (S) من SARS-CoV-2 باستخدام بكتيريا Bl21 E. coli ، ثم تم إجراء اختبار ELISA خطوة بخطوة وتعديله في المختبر لاختبار العينات التي تم جمعها من المرضى المصابين والملقحين وغير الملقحين باستخدام مستضدات البروتين المستنسخة في ELISA النتائج: أسفرت دراستنا عن استنساخ جين بروتين SARS-CoV-2 السطحي والغشائي في بكتيريا Bl21 E. coli بعد اكتشاف طفرة نقطية. حقق الجين المستنسخ حديثا تشابها بنسبة (99.3٪) مع تسلسل جينومات SARS-CoV-2 الموجودة في GenBank. تم استخلاص البروتين الخام بتركيز 0.5 مجم / مل. تم اختبار استخدام بروتينات S و M المستخلصة في أغراض الفحص المستقبلية باستخدام اختبار ELISA ، عينات المصل التي تم جمعها بعد 2-3 أشهر من التطعيم لها نتائج إيجابية أعلى (ن = 19/25) عند استخدام مستضد S مقارنة بمستضد M (ن = 14/25). كان عدد النتائج الإيجابية في عينات المصل التي تم جمعها بعد 1.5 سنة على الأقل من التطعيم 7/18 لمستضد S و 9/18 لمستضد M. كان إجمالي العينات التي تعطي نتيجة ELISA إيجابية 39 في مستضد S والعينات الإيجابية في مستضد M كانت 36 ، وكان titer الأجسام المضادة المرتبط بمستضد S أعلى من مستضد M بشكل عام . كان عيار الأجسام المضادة أعلى في العينات التي أصيبت سابقا ثم تم تطعيمها ، ثم العينات التي تم جمعها بعد 2-3 أشهر من التطعيم ، ثم أخيرا ، العينات التي تم جمعها بعد 1.5 سنة من التطعيم. الخلاصة : تم استنساخ مستضدات S و M المؤتلفة بنجاح ، نوصي باستخدام مستضد S في اختبار ELISA بدلا من البروتين M ، أو استخدامها معا. نوصي أيضا بإجراء المزيد من الدراسات للحساسية والنوعية ، أو الدراسة الوبائية وزيادة عدد العينات في ال\راسة ومن عدة مدن مختلفه في فلسطينar
dc.identifier.urihttps://dspace.alquds.edu/handle/20.500.12213/9044
dc.language.isoen_US
dc.publisherAl-Quds Universityen
dc.titleDevelopment of ELISA immunodiagnostic test for COVID-19 detection in infected and vaccinated human seraen
dc.titleتطوير ELISAاختبار التشخيص المناعي للكشف عن المصابين ب SARS-CoV-2 والمطعمين ضده من خلال فحص الامصال البشريةar
dc.typeThesis
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Rawand thesis final.pdf
Size:
2.25 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.61 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: