Il Nuovo microchip permette alla diagnosi rapida degli sforzi di influenza

Gli Scienziati dall'Università di Colorado a Boulder ed il Centri Per Il Controllo E La Prevenzione Delle Malattie (CDC) hanno sviluppato ad una prova basata a microchip che può permettere che più laboratori diagnostichino le infezioni di influenza ed imparino più circa i virus che causano la malattia.

Il FluChip ha distinto con successo fra 72 sforzi di influenza - compreso lo sforzo di influenza aviaria H5N1 - in meno di 12 ore. La ricerca piombo dall'Università di scienziato Kathy L. Rowlen, Ph.D. di Colorado ed è stata costituita un fondo per dall'Istituto Nazionale dell'Allergia e delle Malattie Infettive (NIAID), parte degli Istituti della Sanità Nazionali (NIH). Compare nella questione attuale del Giornale di Microbiologia Clinica.

I Laboratori attraverso gli Stati Uniti possono effettuare le prove di base per determinare il tipo ed il sottotipo di virus dell'influenza in parecchie ore. Tuttavia, soltanto il CDC e una manciata di altri laboratori internazionalmente hanno gli impianti ad alto livello di sicurezza biologica stati necessari per eseguire le prove specializzate che rivelano i dettagli critici circa l'origine geografica ed altre funzionalità del virus. Poiché la tecnologia di FluChip potrebbe essere utilizzata negli impianti a livello più basso di sicurezza biologica, potrebbe ampliare la capacità diagnostica di influenza permettendo che più laboratori determinino l'origine geografica di un virus recentemente emergente e se la sua sorgente sia umana o non umana; impari quanto strettamente connesso un nuovo virus è ad un che abbiano circolato precedentemente; ed individui i cambiamenti genetici che possono segnalare il virus stanno diventando più virulenti.

“L'abilità identifica a rapidamente ed esattamente gli sforzi di influenza sarebbe inestimabile agli sforzi internazionali di sorveglianza di influenza,„ dice Direttore Anthony S. Fauci, M.D. di NIAID “che Questo è un avanzamento incoraggiante.„

“Questa ricerca avanzata è vitale ai nostri sforzi per proteggere la salubrità della nazione e può fornire un nuovo strumento in nostra casella degli strumenti nella lotta contro influenza,„ dice Direttore Julie Gerberding di CDC, M.D. “Questo è un esempio eccellente degli avanzamenti che possiamo raggiungere quando i ricercatori governativi e accademici lavorano insieme e guardiamo in avanti a collaborazione futura.„

Il FluChip è un tipo di microarray, comunemente chiamato un chip del gene. Sebbene ci siano le numerose variazioni, i microarrays possono essere fatti usando un braccio robot per cadere le centinaia o migliaia di punti di materiale genetico - DNA o RNA - della sequenza conosciuta su una diapositiva del microscopio. I punti, chiamati sonde, poi sono esposti ad un campione di composizione sconosciuta: per esempio, materiale catturato da una persona con una malattia undiagnosed. Sonda che le sequenze del gene della corrispondenza dei batteri o dei virus presenti nel campione provocano il bloccaggio del gene dell'obiettivo. Analizzando il reticolo degli obiettivi catturati, medici possono diagnosticare la causa dell'infezione.

Una sfida chiave nella progettazione del chip del gene per la diagnosi di influenza sta determinando quale gene del virus di influenza ordina per usare come sonde, il Dott. Rowlen delle note. In un articolo dell'annesso, i ricercatori descrivono un nuovo modo potente scandire i grandi importi di informazioni genetiche del virus di influenza per trovare le sequenze più informative. “Il Nostro scopo era di mettere a punto un metodo efficiente per l'estrazione mineraria dei database grandi per identificare le regioni del genoma di influenza che sono in gran parte le stesse da sforzo a sforzo come pure alle sequenze sforzo-specifiche,„ il Dott. Rowlen dice.

A cominciare da un raggruppamento di quasi 5.000 sequenze del gene di influenza, i ricercatori hanno usato il trattamento di data mining per selezionare 55 sequenze del RNA di influenza per uso come sonde sul FluChip. Fra loro erano le sonde scelte per permettere ad una rilevazione di due degli sforzi di influenza più comuni corrente che circolano negli esseri umani, degli sforzi H1N1 e H3N2 come pure dello sforzo di influenza aviaria H5N1.

Il CDC ha fornito gli isolati di influenza all'Università di ricercatori di Colorado per identificare facendo uso del FluChip. I campioni hanno compreso gli sforzi di influenza che infettano gli esseri umani, i cavalli, gli uccelli ed i maiali. Il CDC ha diviso la sua capacità tecnica su influenza ed ha funzionato accanto all'Università di personale di Colorado nei laboratori di CDC per elaborare i campioni di influenza, per verificare la tecnologia di FluChip e per analizzare i risultati. I risultati Combinati dopo due giri delle prove hanno indicato che il FluChip ha permesso che gli utenti ottenessero le informazioni corrette sia su tipo che sul sottotipo - ha considerato una caratterizzazione completa di uno sforzo - da 72 per cento dei campioni. Le informazioni Complete su tipo - ma soltanto informazioni parziali sul sottotipo - sono state ottenute per 13 per cento dei campioni, mentre 10 per cento dei campioni potrebbero essere identificati da tipo soltanto (nessun informazioni sul sottotipo). Ha richiesto circa 11 ora per effettuare le prove ed imparare le identità degli sforzi, riferisca gli scienziati.

“Siamo stati sorpresi e piacevole a come il chip eseguito in questi primi esami,„ dice il Dott. Rowlen. I ricercatori dal CDC e dall'Università di Colorado stanno continuando a raffinare il FluChip e la speranza portare il tempo richiesto totale per ottenere il tipo e la caratterizzazione completi di sottotipo all'un'ora di sotto.

Che Sviluppa il gene i chip migliori per la diagnosi di influenza dipende, in parte, dalla disponibilità pubblica pronta dei dati genomica di sequenza, note Karen Lacourciere, il Ph.D., ufficiale di programma di influenza di NIAID. Oltre ai database di sequenza del genoma di influenza alloggiati al Laboratorio Nazionale di Los Alamos ed al CDC, i ricercatori egualmente hanno usato le informazioni dal Progetto NIAID-di supporto di Sequenziamento del Genoma di Influenza. NIAID fa rapido pubblicamente questi informazioni - GenBank, un database online internazionale e esplorabile diretto disponibile di sequenza costituito un fondo per da NIH. Questa risorsa sta migliorando la capacità dei ricercatori di selezionare le sequenze dell'obiettivo per i chip diagnostici della generazione seguente, il Dott. Lacourciere dice.

NIH ed il CDC sono due delle 13 componenti principali del Ministero dei Servizi Sanitari e Sociali.

www.cdc.gov e www.nih.gov.