A combined approach of MALDI-TOF mass spectrometry and multivariate analysis as a potential tool for the detection of SARS-CoV-2 virus in nasopharyngeal swabs

Autores
Rocca, María Florencia; Zintgraff, Jonathan Cristian; Dattero, María Elena; Santos, Leonardo Silva; Ledesma, Martin Manuel; Vay, Carlos Alberto; Prieto, Mónica Raquel; Benedetti, Estefanía; Avaro, Martín; Russo, Mara Laura; Nachtigall, Fabiane Manke; Baumeister, Elsa
Año de publicación
2020
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Coronavirus disease 2019, known as COVID-19, is caused by the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). The early, sensitive and specific detection of SARS-CoV-2 virus is widely recognized as the critical point in responding to the ongoing outbreak. Currently, the diagnosis is based on molecular real time RT-PCR techniques, although their implementation is being threatened due to the extraordinary demand for supplies worldwide. That is why the development of alternative and / or complementary tests becomes so relevant. Here, we exploit the potential of mass spectrometry technology combined with machine learning algorithms, for the detection of COVID-19 positive and negative protein profiles directly from nasopharyngeal swabs samples. According to the preliminary results obtained, accuracy =67.66 %, sensitivity =61.76 %, specificity =71.72 %, and although these parameters still need to be improved to be used as a screening technique, mass spectrometry- based methods coupled with multivariate analysis showed that it is an interesting tool that deserves to be explored as a complementary diagnostic approach due to the low cost and fast performance. However, further steps, such as the analysis of a large number of samples, should be taken in consideration to determine the applicability of the method developed.
Fil: Rocca, María Florencia. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina
Fil: Zintgraff, Jonathan Cristian. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina
Fil: Dattero, María Elena. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina
Fil: Santos, Leonardo Silva. Universidad de Talca; Chile
Fil: Ledesma, Martin Manuel. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada A la Microbiología Clínica (renaem Argentina); Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Vay, Carlos Alberto. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; Argentina
Fil: Prieto, Mónica Raquel. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina. Universidad de Buenos Aires; Argentina
Fil: Benedetti, Estefanía. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina
Fil: Avaro, Martín. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina
Fil: Russo, Mara Laura. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Nachtigall, Fabiane Manke. Universidad Autónoma de Chile; Chile
Fil: Baumeister, Elsa. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina
Materia
COVID-19
MACHINE LEARNING
MALDI-TOF
MASS SPECTROMETRY
SARS-COV-2
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
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That is why the development of alternative and / or complementary tests becomes so relevant. Here, we exploit the potential of mass spectrometry technology combined with machine learning algorithms, for the detection of COVID-19 positive and negative protein profiles directly from nasopharyngeal swabs samples. According to the preliminary results obtained, accuracy =67.66 %, sensitivity =61.76 %, specificity =71.72 %, and although these parameters still need to be improved to be used as a screening technique, mass spectrometry- based methods coupled with multivariate analysis showed that it is an interesting tool that deserves to be explored as a complementary diagnostic approach due to the low cost and fast performance. However, further steps, such as the analysis of a large number of samples, should be taken in consideration to determine the applicability of the method developed.Fil: Rocca, María Florencia. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; ArgentinaFil: Zintgraff, Jonathan Cristian. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; ArgentinaFil: Dattero, María Elena. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; ArgentinaFil: Santos, Leonardo Silva. Universidad de Talca; ChileFil: Ledesma, Martin Manuel. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada A la Microbiología Clínica (renaem Argentina); Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Vay, Carlos Alberto. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Prieto, Mónica Raquel. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Benedetti, Estefanía. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; ArgentinaFil: Avaro, Martín. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; ArgentinaFil: Russo, Mara Laura. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Nachtigall, Fabiane Manke. Universidad Autónoma de Chile; ChileFil: Baumeister, Elsa. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; ArgentinaElsevier Science2020-12info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/120547Rocca, María Florencia; Zintgraff, Jonathan Cristian; Dattero, María Elena; Santos, Leonardo Silva; Ledesma, Martin Manuel; et al.; A combined approach of MALDI-TOF mass spectrometry and multivariate analysis as a potential tool for the detection of SARS-CoV-2 virus in nasopharyngeal swabs; Elsevier Science; Journal of Virological Methods; 286; 113991; 12-2020; 1-70166-0934CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1016/j.jviromet.2020.113991info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166093420302433?via%3Dihubinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T09:47:06Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/120547instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 09:47:07.26CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Zintgraff, Jonathan Cristian. Dirección Nacional de Instituto de Investigación. Administración Nacional de Laboratorio e Instituto de Salud "Dr. C. G. Malbrán"; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Red Nacional de Espectrometría de Masas Aplicada a la Microbiología Clínica; Argentina
Fil: Dattero, María Elena. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Humanidades Ciencias Sociales y de la Salud. Instituto de Estudios e Investigaciones en Enfermería; Argentina. Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud "Dr. Carlos G. Malbrán". Instituto Nacional de Medicina Tropical; Argentina
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