• 한국물환경학회지
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• 제40권1호
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• pp.19-35
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• 2024

The global pandemic, coronavirus disease caused by Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), has led to the implementation of wastewater surveillance as a means to monitor the spread of SARS-CoV-2 prevalence in the community. The challenging aspect of establishing wastewater surveillance requires a well-equipped laboratory for wastewater sample analysis. According to previous studies, RT-PCR-based molecular tests are the most widely used and popular detection method worldwide. However, this approach for the detection or quantification of SARS-CoV-2 from wastewater demands a specialized laboratory, skilled personnel, expensive instruments, and a workflow that typically takes 6 to 8 hours to provide results for a few samples. Rapid and reliable alternative detection methods are needed to enable less-well-qualified practitioners to set up and provide sensitive detection of SARS-CoV-2 within wastewater at regional laboratories. In some cases, the structural and molecular characteristics of SARS-CoV-2 are unknown, and various strategies for the correct diagnosis of COVID-19 have been proposed by research laboratories. The ongoing research and development of alternative and rapid technologies, namely RT-LAMP, ELISA, Biosensors, and GeneXpert, offer a wide range of potential options not only for SARS-CoV-2 detection but also for other viruses. This study aims to discuss the effective regional rapid detection and quantification methods in community wastewater.

• 대한의생명과학회지
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• 제27권4호
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• pp.283-290
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• 2021

Severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV2) is a major coronavirus that infects humans with human Coronavirus (HuCoV)-229E, HCoV-OC43, HCoV-HKU1, HCoV-NL63, Severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV) and Middle east respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV). SARS-CoV2 is currently a global pandemic pathogen. In this study, we developed conventional RT-PCR based diagnostic system for the detection of SARS-CoV2 which is relatively inexpensive but has high stability and a wide range of users. Three conventional RT-PCR primer sets capable of forming specific band sizes by targeting the ORF1ab [232 nucleotide (nt)], E (200 nt) and N (288 nt) genes of SARS-CoV2 were developed, respectively, and it were confirmed to be about 10~100 times higher detection sensitivity than the previously reported methods. In addition, a standard positive control that can generate specific amplicons by reacting with the developed RT-PCR primers and verify the false-positiv from contamination of the laboratory was produced. Therefore, the diagnostic system that uses the RT-PCR method is expected to be used to detect SARS-CoV2.

• 생명과학회지
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• 제30권8호
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• pp.731-741
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• 2020

코로나바이러스감염증-19(COVID-19)는 SARS-CoV-2에 의해 발병된다. 지금까지 인간에게 감염되는 7 가지 종류의 코로나 바이러스가 보고되었다. 그 중, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63, 그리고 HCoV-HKU1 등 4종류의 코로나바이러스는 감기와 같은 단순 호흡기 질환을 유발한다고 보고되었다. 반면, SARS-CoV는 2002년에, MERS-CoV는 2012년에 각각 대유행을 일으킨 바 있다. 가장 최근에는 2019년 12월 중국 우한에서 처음 보고된 SARS-CoV-2가 전세계적인 대유행의 원인이 되고 있다. 이러한 SARS-CoV-2를 진단하고, 치료하고, 예방하기 위해서는 신속 정확한 진단키트, 치료제, 그리고 안전한 백신의 개발의 필수적으로 요구된다. 이러한 강력한 도구들을 개발하기 위해서는 SARS-CoV-2의 표현형, 유전자형, 그리고 생활주기 등의 연구가 선행되어야 한다. SARS-CoV-2의 진단기술은 현재 크게 두가지의 큰 분야인 분자진단과 면역혈청학적 진단으로 구분할 수 있다. 분자진단의 경우 SARS-CoV-2의 유전체를 대상으로 하며, 면역혈청학적 진단은 SARS-CoV-2의 항원 단백질 혹은 SARS-CoV-2에 대한 항체를 대상으로 한다. 본 총설에서는 SARS-CoV-2의 표현형, 유전체 구조, 그리고 유전자 발현에 대해서 정리하고, SARS-CoV-2에 대한 다양한 진단 기술 등에 대한 기초지식을 제공하고자 한다.

• International Journal of Oral Biology
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• 제46권1호
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• pp.1-6
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• 2021

Since the outbreak of coronavirus disease 2019 (COVID-2019), the infection has spread worldwide due to the highly contagious nature of severe acute syndrome coronavirus (SARS-CoV-2). To manage SARS-CoV-2, the development of diagnostic assays that can quickly and accurately identify the disease in patients is necessary. Currently, nucleic acid-based testing and serology-based testing are two widely used approaches. Of these, nucleic acid-based testing with quantitative reverse transcription-PCR (RT-qPCR) using nasopharyngeal (NP) and/or oropharyngeal (OP) swabs is considered to be the gold standard. Recently, the use of saliva samples has been considered as an alternative method of sample collection. Compared to the NP and OP swab methods, saliva specimens have several advantages. Saliva specimens are easier to collect. Self-collection of saliva specimens can reduce the risk of infection to healthcare providers and reduce sample collection time and cost. Until recently, the sensitivity and accuracy of the data obtained using saliva specimens for SARS-CoV-2 detection was controversial. However, recent clinical research has found that sensitive and reliable data can be obtained from saliva specimens using RT-qPCR, with approximately 81% to 95% correspondence with the data obtained from NP and OP swabs. These data suggest that self-collected saliva is an alternative option for the diagnosis of COVID-19.

• 한국동물위생학회지
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• 제44권3호
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• pp.163-168
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• 2021

The rapid and reliable detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) plays a key role in isolating infected patients and preventing further viral transmission. In this study, we evaluated the clinical diagnostic performances of a commercial real-time reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RRT-LAMP) assay (Isopollo^® COVID-2 assay, M-monitor, Daegu, Korea) using eighty COVID-19 suspected clinical samples and compared these with the results of a commercial real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-qPCR) assay (Allplex^TM 2019-nCoV rRT-QPCR Assay, SeeGene, Seoul, Korea). The results of the RRT-LAMP assay targeting the N or RdRp gene of SARS-CoV-2 showed perfect agreement with the RT-qPCR assay results in terms of detection. Furthermore, the RRT-LAMP assay was completed in just within a 20-min reaction time, which is significantly faster than about the 2 h currently required for the RT-qPCR assay, thus enabling prompt decision making regarding the isolation of infected patients. The RRT-LAMP assay will be a valuable tool for rapid, sensitive, and specific detection of SARS-CoV-2 in human or unexpected animal clinical cases.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.465-474
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• 2021

'심각한 급성 호흡기 증후군 코로나 바이러스 2(SARS-CoV-2)'에 의한 질병인 코로나-19는 2020년 3월 세계 보건기구에서 세계적인 전염병 대유행으로 선언되었고, 대부분의 나라에서 선별 및 확진을 위한 진단검사법으로 실시간 중합효소 연쇄반응 검사를 시행한다. 그러나 국가별 목표유전자 및 프로토콜이 다를 뿐만 아니라 진단결과의 판독절차도 다양해서 국가별로 확진자의 기준 역시 다르다. 이에 본 종설에서는 세계보건기구에서 고시한 국가별 목표유전자 및 검사기법, 진단기준을 비교하였고, 검사의 특이도와 민감도, 최소검출 한계, 양성 및 음성 대조군, 교차반응 후보군, 검체 대조군 설정 등의 특이사항도 함께 살펴보았다. 또한 각국의 검사기법과 한국의 검사기법의 특징을 고찰하였다. 마지막으로 향후 전세계가 '심각한 급성 호흡기 증후군 코로나 바이러스 2'에 대한 동일한 진단결과를 얻기 위하여 코로나-19 진단에 대한 표준화된 진단방법 및 결과판독 등을 제언하였다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제54권2호
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• pp.79-94
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• 2022

COVID-19로 인한 높은 전염성과 호흡기 질환의 심각성 때문에, 전염의 확산을 더 잘 모니터링하고 예방하기 위해 경제적이고 정확한 검사가 필요하다. COVID-19 대유행의 초기 단계에서 SARS-CoV-2의 구조적 및 분자적 특성이 밝혀짐에 따라, 많은 COVID-19 진단 키트 제조업체들은 진단 테스트의 설계, 개발, 검증 및 구현에 적극적으로 투자했다. 현재, SARS-CoV-2에 대한 진단검사로써 신속한 항원, 특정 IgG 및 IgM 항체검사를 위한 면역 혈청학적 검사 그리고 분자 진단 검사가 가장 널리 사용되고 검증된 기술이다. 분자 진단 분석법은 SARS-CoV-2에 감염된 것으로 의심되는 개인에서 바이러스 RNA를 직접 검출하기 위한 gold standard이다. 항체 기반 혈청 검사는 지역사회에서 COVID-19 유병률을 결정하고 면역력을 획득한 개인을 식별하는 데 사용되는 간접 검사이다. 본 논문에서는 시판되고 FDA가 승인한 분자 및 면역학적 진단 측정을 평가하여 성능 특성을 분석하였다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제64권12호
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• pp.652-660
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• 2021

Background: Viral load and shedding duration are highly associated with the transmission of severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) infection. However, limited studies have reported on viral load or shedding in children and adolescents infected with sudden acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Purpose: This study aimed to investigate the natural course of viral load in asymptomatic or mild pediatric cases. Methods: Thirty-one children (<18 years) with confirmed SARS-CoV-2 infection were hospitalized and enrolled in this study. Viral loads were evaluated in nasopharyngeal swab samples using real-time reverse transcription polymerase chain reaction (E, RdRp, N genes). cycle threshold (Ct) values were measured when patients met the clinical criteria to be released from quarantine. Results: The mean age of the patients was 9.8 years, 18 (58%) had mild disease, and 13 (42%) were asymptomatic. Most children were infected by adult family members, most commonly by their mothers. The most common symptoms were fever and sputum (26%), followed by cough and runny nose. Nine patients (29%) had a high or intermediate viral load (Ct value≤30) when they had no clinical symptoms. Viral load showed no difference between symptomatic and asymptomatic patients. Viral rebounds were found in 15 cases (48%), which contributed to prolonged viral detection. The mean duration of viral detection was 25.6 days. Viral loads were significantly lower in patients with viral rebounds than in those with no rebound (E, P=0.003; RdRp, P=0.01; N, P=0.02). Conclusion: Our study showed that many pediatric patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19) experienced viral rebound and showed viral detection for more than 3 weeks. Further studies are needed to investigate the relationship between viral rebound and infectiousness in COVID-19.

• Journal of Veterinary Science
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• 제22권6호
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• pp.70.1-70.12
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• 2021

Bats are an important reservoir of several zoonotic diseases. However, the circulation of bat coronaviruses (BatCoV) in live animal markets in Indonesia has not been reported. Genetic characterization of BatCoV was performed by sequencing partial RdRp genes. Real-time polymerase chain reaction based on nucleocapsid protein (N) gene and Enzyme-linked immunosorbent assay against the N protein were conducted to detect the presence of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) viral RNA and antibody, respectively. We identified the presence of BatCoV on Cynopterus brachyotis, Macroglossus minimus, and Rousettus amplexicaudatus. The results showed that the BatCoV included in this study are from an unclassified coronavirus group. Notably, SARS-CoV-2 viral RNA and antibodies were not detected in the sampled bats.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.392-392
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• 2022

세계적 규모의 팬데믹 감염병의 출현은 전 세계적으로 경제적, 문화적, 사회적 파급효과가 매우 강력하며 전 인류를 위협하고 있다. 최근에 발병한 중증급성 호흡기질환 코로나바이러스 2(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2, SARS-CoV-2)는 2019년 12월 중국 우한에서 첫 보고 되었고 2022년 현재까지 종식되지 않고 있으며 바이러스의 전파력과 치명률이 높고 무증상 감염상태일 때에도 전염이 가능하여 현재 역학조사의 사후적 대응에 대한 한계가 있어 선제적 대응을 위한 수단이 필수 불가결해지고 있는 실정이다. 하수기반역학(Waste Based Epidemiology, WBE)이란 하수처리장으로 유입되기 전의 하수를 분석하여 하수 집수구역 내 도시민의 생활상을 예측하는 것으로 하수로 배출된 감염자의 분비물 및 배설물 속 바이러스를 하수관로에서 신속하게 검출함으로써 특정지역의 감염성 질환 전파 정도와 유행하는 타입(변이)등을 분석하고 기존 역학조사의 문제점을 극복할 수 있으며 선제적인 대응이 가능하다. 현재 COVID-19의 대유행과 관련하여 WBE를 기반으로 한 다양한 연구가 진행되고 있으며 실제 환자의 발생과 상관관계가 있음이 확인되고 있고 백신 접종과 새롭게 발생한 변이바이러스의 관계 속에서 발생하는 변수를 고려한 모델이 없다는 점을 들어 새로운 감염병 확산 예측 모델에 대한 필요성 또한 커지고 있다. 본 연구에서는 병원에서부터 하수처리장까지의 하수관거와 하수처리장에서의 SARS-CoV-2 검출농도 및 거동을 파악하는 것을 목적으로 하고 있으며 COVID-19의 감염규모 확산에 관한 방법론에서 수학적모델 (Euler Method, RK4 Method, Gillespie Algorithm)과 딥러닝 기반의 Nowcasting model과 Fore casting model을 살펴보고자 한다.