cardiovascularКардиоваскулярная терапия и профилактикаCardiovascular Therapy and Prevention1728-88002619-0125«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1728-8800-2023-3740cardiovascular-3740Research ArticleБИОБАНКИРОВАНИЕBIOBANKINGИнвентаризация и контроль качества "Коллекции биообразцов от беременных женщин на разных сроках гестации для поиска ранних биомаркеров осложнений беременности"Inventory and quality control of biosample collection from pregnant women at different gestational ages to search for early biomarkers of pregnancy complicationshttps://orcid.org/0000-0002-5647-6783МальцеваА. Р.MaltsevaA. R.

Анастасия Романовна Мальцева — лаборант-исследователь лаборатории геномики отдела геномной медицины им. В. С. Баранова.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

nastya.chentsova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-2711-748XИлларионовР. А.IllarionovR. A.

Роман Арионович Илларионов — младший научный сотрудник Биобанка "Генофонд" отдела геномной медицины им. В. С. Баранова, специалист РЦ "Центр Биобанк" Научного парка.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

r.a.illarionov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6996-8891ВашуковаЕ. С.VashukovaE. S.

Елена Сергеевна Вашукова — кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории геномики отдела геномной медицины им. В. С. Баранова.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

vi_lena@list.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4116-0222ПачулияО. В.PachuliaO. V.

Ольга Владимировна Пачулия — кандидат медицинских наук, ученый секретарь.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

for.olga.kosyakova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-8227-2629ПостниковаТ. Б.PostnikovaT. B.

Татьяна Борисовна Постникова — младший научный сотрудник отдела акушерства и перинатологии.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

ptb20@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9005-527XВелижанинаМ. Е.VelizhaninaM. E.

Мария Евгеньевна Велижанина — инженер-исследователь лаборатории Биологии амилоидов.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

st013618@student.spbu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6203-2006РубельА. А.RubelA. A.

Александр Анатольевич Рубель — научный сотрудник, руководитель лаборатории Биологии амилоидов.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

arubel@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3543-4963НасыховаЮ. А.NasykhovaYu. A.

Юлия Алмазовна Насыхова — кандидат биологических наук, заведующий лабораторией геномики отдела геномной медицины им. В. С. Баранова.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

yulnasa@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6542-5953БеспаловаО. Н.BespalovaO. N.

Олеся Николаевна Беспалова — доктор медицинских наук, зам. директора по научной работе.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

shiggerra@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7465-4504ГлотовА. С.GlotovA. S.

Андрей Сергеевич Глотов — доктор биологических наук, заведующий отделом геномной медицины им. В. С. Баранова, профессор кафедры генетики и биотехнологии.

Санкт- Петербург

St. Petersburg

anglotov@mail.ruФГБНУ "НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта"D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology and ReproductologyФГБНУ "НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта"; ФГБОУ ВО "Санкт- Петербургский  государственный университет"D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology; Saint­ Petersburg State UniversityФГБОУ ВО "Санкт- Петербургский  государственный университет"Saint­ Petersburg State University2023091220232211Биобанкирование37403740Copyright © Мальцева А.Р., Илларионов Р.А., Вашукова Е.С., Пачулия О.В., Постникова Т.Б., Велижанина М.Е., Рубель А.А., Насыхова Ю.А., Беспалова О.Н., Глотов А.С., 20232023Мальцева А.Р., Илларионов Р.А., Вашукова Е.С., Пачулия О.В., Постникова Т.Б., Велижанина М.Е., Рубель А.А., Насыхова Ю.А., Беспалова О.Н., Глотов А.С.Maltseva A.R., Illarionov R.A., Vashukova E.S., Pachulia O.V., Postnikova T.B., Velizhanina M.E., Rubel A.A., Nasykhova Y.A., Bespalova O.N., Glotov A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cardiovascular.elpub.ru/jour/article/view/3740Цель

Цель. Проведение инвентаризации и контроля качества биообразцов "Коллекции биообразцов от беременных женщин на разных сроках гестации для поиска ранних биомаркеров осложнений беременности".

Материал и методы

Материал и методы. В рамках настоящей работы использованы методы оценки пробоподготовки биообразцов, включающие выделение дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК)/рибонуклеиновой кислоты из разного биоматериала, белковый электрофорез в полиакриламидном геле и анализ базы данных.

Результаты

Результаты. Проведен контроль качества биообразцов и инвентаризация коллекции (n=18390), подтвердившие высокую сохранность биоматериала вне зависимости от срока хранения. Средняя концентрация ДНК составила (69,96±6,56) нг/мкл, внеклеточной ДНК (вкДНК) — 0,20±0,02 нг/мкл, рибонуклеиновой кислоты — 38,16±5,69 нг/мкл. Показатели DNA Integrity Number (DIN) >9, RNA integrity number (RIN) >7, A260/280 >1,8 — для всех исследуемых образцов. Белковый форез продемонстрировал отсутствие деградации белковых зон после длительного хранения. Количество ошибок, обнаруженных при инвентаризации — 84 (0,46% от всех записей в базе данных), доноров с неполной клинической информацией — 64 (15% от всех доноров коллекции).

Заключение

Заключение. Продемонстрирована необходимость обязательного исполнения стандартных операционных процедур при создании и поддержании коллекции, с одной стороны, и периодической инвентаризации с оценкой качества биообразцов, с другой.

Aim

Aim. To conduct an inventory and quality control of biosample collection from pregnant women at different gestational ages to search for early biomarkers of pregnancy complications.

Material and methods

Material and methods. In this work, methods for assessing the sample preparation of biosamples were used, including the isolation of deoxyribonucleic acid (DNA)/ribonucleic acid from various biomaterials, polyacrylamide gel electrophoresis of protein, and database analysis.

Results

Results. Inventory and quality control of the collection (n=18390) was carried out, which confirmed the high safety of the biomaterial, regardless of storage period. The mean concentration of DNA was 69,96±6,56 ng/µl, extracellular DNA (ecDNA) — 0,20±0,02 ng/µl, ribonucleic acid — 38,16±5,69 ng/µl. DNA Integrity Number (DIN) >9, RNA integrity number (RIN) >7, A260/280 >1,8 were for all studied samples. Protein electrophoresis demonstrated no degradation of protein zones after longterm storage. The number of errors detected during the inventory was 84 (0,46% of all records in the database), while there were 64 donors with incomplete clinical information (15% of all donors in the collection).

Conclusion

Conclusion. The necessity of mandatory implementation of standard operating procedures when creating and maintaining a collection, on the one hand, and periodic inventory with biosample quality assessment, on the other, has been demonstrated.

биобанкированиебеременностьбиомаркеры осложнений беременностибиоресурсная коллекцияbiobankingpregnancybiomarkers of pregnancy complicationsbioresource collectionИсследование поддержано грантом РНФ № 19-75-20033. Часть работ выполнена на базе РЦ "Центр Биобанк" Научного парка СПбГУThe study was supported by the Russian Science Foundation grant № 19-75-20033. Some of the work was carried out on the basis of the Biobank Center of the Research Park of St. Petersburg State UniversityReferencesAnisimov SV, Meshkov AN, Glotov AS, et al. National Association of Biobanks and Biobanking Specialists: New Community for Promoting Biobanking Ideas and Projects in Russia. Biopreserv Biobank. 2021;19(1):73­82. doi:10.1089/bio.2020.0049.Anisimov SV, Meshkov AN, Glotov AS, et al. National Association of Biobanks and Biobanking Specialists: New Community for Promoting Biobanking Ideas and Projects in Russia. Biopreserv Biobank. 2021;19(1):73­82. doi:10.1089/bio.2020.0049.Сивакова О. В., Покровская М. С., Ефимова И. А. и др. Контроль качества образцов сыворотки и плазмы крови для научных исследований. Профилактическая медицина. 2019;22(5): 91­7. doi:10.17116/profmed20192205191.Sivakova OV, Pokrovskaya MS, Efimova IA, et al. Quality control of serum and plasma samples for scientific research. Profi lakticheskaya Meditsina. 2019;22(5):91­7. (In Russ.) doi:10.17116/profmed20192205191.Chen WC, Kerr R, May A, et al. The Integrity and Yield of Genomic DNA Isolated from Whole Blood Following Long­ Term Storage at ­30о C. Biopreserv Biobank. 2018;16(2):106­13. doi:10.1089/bio.2017.0050.Chen WC, Kerr R, May A, et al. The Integrity and Yield of Genomic DNA Isolated from Whole Blood Following Long­ Term Storage at ­30о C. Biopreserv Biobank. 2018;16(2):106­13. doi:10.1089/bio.2017.0050.Shah SG, Rashid M, Verma T, et al. Establishing a correlation between RIN and A260/280 along with the multivariate evaluation of factors affecting the quality of RNA in cryopreserved cancer bio­specimen. Cell Tissue Bank. 2019;20(4):489­99. doi:10.1007/S10561­019­09782­7.Shah SG, Rashid M, Verma T, et al. Establishing a correlation between RIN and A260/280 along with the multivariate evaluation of factors affecting the quality of RNA in cryopreserved cancer bio­specimen. Cell Tissue Bank. 2019;20(4):489­99. doi:10.1007/S10561­019­09782­7.Meddeb R, Pisareva E, Thierry AR. Guidelines for the Preanalytical Conditions for Analyzing Circulating Cell­ Free DNA. Clin Chem. 2019;65(5):623­33. doi:10.1373/clinchem.2018.298323.Meddeb R, Pisareva E, Thierry AR. Guidelines for the Preanalytical Conditions for Analyzing Circulating Cell­ Free DNA. Clin Chem. 2019;65(5):623­33. doi:10.1373/clinchem.2018.298323.Пачулия О. В., Илларионов Р. А., Вашукова Е. С. и др. Менеджмент качества сбора биообразцов и ассоциированных с ними данных у беременных на разных сроках гестации для поиска ранних биомаркеров преждевременных родов: прогнозирование ошибок и управление рисками. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2021;20(8):3107. doi:10.15829/1728­8800­2021­3107.Pachulia OV, Illarionov RA, Vashukova ES, et al. Quality management of biosampling and data collection from women at different stages of pregnancy for the search for early biomarkers of preterm birth: predicting errors and risk management. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2021;20(8):3107. (In Russ.) doi:10.15829/1728­8800­2021­3107.Пачулия О. В., Илларионов Р. А., Вашукова Е. С. и др. Характеристика биоресурсной коллекции биообразцов от беременных женщин на разных сроках гестации для поиска ранних биомаркеров осложнений беременности и перспективы ее научного использования. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(11):3399. doi:10.15829/1728­8800­2022­3399.Pachulia OV, Illarionov RA, Vashukova ES, et al. Bioresource collection of biosamples from pregnant women at different gestational ages for the search for early biomarkers of pregnancy complications and potential for its use in research. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2022;21(11):3399. (In Russ.) doi:10.15829/1728­8800­2022­3399.Илларионов Р. А., Косякова О. В., Вашукова Е. С. и др. Особенности создания коллекции образцов беременных женщин на разных сроках гестации для поиска ранних биомаркеров преждевременных родов. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2020;19(6):2708. doi:10.15829/1728­8800­2020­2708.Illarionov RA, Kosyakova OV, Vashukova ES, et al. Collection of samples from women at different stages of pregnancy to search for early biomarkers of preterm birth. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2020;19(6):2708. (In Russ.) doi:10.15829/1728­8800­2020­2708.Miller SA, Dykes DD, Polesky HF. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Res. 1988;16(3):1215. doi:10.1093/nar/16.3.1215.Miller SA, Dykes DD, Polesky HF. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Res. 1988;16(3):1215. doi:10.1093/nar/16.3.1215.Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970;227(5259):680­5. doi:10.1038/227680a0.Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970;227(5259):680­5. doi:10.1038/227680a0.Tang R, Han C, Yin R, et al. Quality Control of DNA Extracted from All­ Cell Pellets After Cryopreservation for More Than 10 Years. Biopreserv Biobank. 2022;20(3):211­6. doi:10.1089/bio.2021.0052.Tang R, Han C, Yin R, et al. Quality Control of DNA Extracted from All­ Cell Pellets After Cryopreservation for More Than 10 Years. Biopreserv Biobank. 2022;20(3):211­6. doi:10.1089/bio.2021.0052.Dong L, Yoshizawa J, Li X. Nucleic Acid Isolation and Quality Control. Methods Mol Biol. 2019;1897:325­43. doi:10.1007/978­1­49398935­5_28.Dong L, Yoshizawa J, Li X. Nucleic Acid Isolation and Quality Control. Methods Mol Biol. 2019;1897:325­43. doi:10.1007/978­1­49398935­5_28.Esteva­ Socias M, Artiga MJ, Bahamonde O, et al. In search of an evidence­ based strategy for quality assessment of human tissue samples: report of the tissue Biospecimen Research Working Group of the Spanish Biobank Network. J Transl Med. 2019;17(1):370. doi:10.1186/s12967­019­2124­8.Esteva­ Socias M, Artiga MJ, Bahamonde O, et al. In search of an evidence­ based strategy for quality assessment of human tissue samples: report of the tissue Biospecimen Research Working Group of the Spanish Biobank Network. J Transl Med. 2019;17(1):370. doi:10.1186/s12967­019­2124­8.Liu Y, Gao H, Hu Y, Ding J, Ge M, Ye Q. Quality Control System in an Obstetrics and Gynecology Disease Biobank. Biopreserv Biobank. 2019;17(1):27­38. doi:10.1089/bio.2018.0056.Liu Y, Gao H, Hu Y, Ding J, Ge M, Ye Q. Quality Control System in an Obstetrics and Gynecology Disease Biobank. Biopreserv Biobank. 2019;17(1):27­38. doi:10.1089/bio.2018.0056.Brisco MJ, Latham S, Bartley PA, Morley AA. Incorporation of measurement of DNA integrity into qPCR assays. Biotechniques. 2010;49(6):893­7. doi:10.2144/000113567.Brisco MJ, Latham S, Bartley PA, Morley AA. Incorporation of measurement of DNA integrity into qPCR assays. Biotechniques. 2010;49(6):893­7. doi:10.2144/000113567.Кондрацкая В. А., Покровская М. С., Долудин Ю. В. и др. Влияние преаналитических переменных на качество внеклеточной ДНК. Биобанкирование материала для выделения внеклеточной ДНК. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2021;20(8):3114. doi:10.15829/1728­88002021­3114.Kondratskaya VA, Pokrovskaya MS, Doludin YuV, et al. Influence of preanalytical variables on the quality of cell­free DNA. Biobanking of cell­free DNA material. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2021;20(8):3114. (In Russ.) doi:10.15829/1728­88002021­3114.Craciun L, Spinette SA, Rassy M, et al. Tumor Banks: A Quality Control Scheme Proposal. Front Med (Lausanne). 2019;6:225. doi:10.3389/fmed.2019.00225.Craciun L, Spinette SA, Rassy M, et al. Tumor Banks: A Quality Control Scheme Proposal. Front Med (Lausanne). 2019;6:225. doi:10.3389/fmed.2019.00225.Shen Q, Björkesten J, Galli J, et al. Strong impact on plasma protein profiles by precentrifugation delay but not by repeated freeze­thaw cycles, as analyzed using multiplex proximity extension assays. Clin Chem Lab Med. 2018;56(4):582­94. doi:10.1515/cclm­2017­0648.Shen Q, Björkesten J, Galli J, et al. Strong impact on plasma protein profiles by precentrifugation delay but not by repeated freeze­thaw cycles, as analyzed using multiplex proximity extension assays. Clin Chem Lab Med. 2018;56(4):582­94. doi:10.1515/cclm­2017­0648.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.