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MChip per individuare H5N1

Gli scienziati dall'università di colorado a Boulder ed il centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) hanno sviluppato “una prova economica del chip del gene„ basata su un singolo gene del virus dell'influenza che potrebbe permettere che gli scienziati identifichino rapidamente i virus di influenza, compreso influenza aviaria H5N1.

I ricercatori hanno usato il MChip per individuare H5N1 in campioni raccolti su un periodo triennale dalla gente e dagli animali in impostazioni locali geograficamente diverse. Nelle prove su 24 isolati virali H5N1, il chip ha fornito le informazioni complete sul tipo del virus ed il sottotipo in 21 caso e non ha fornito risultati del falso positivo, riferisce gli scienziati. Dicono che il MChip potrebbe fornire un vantaggio significativo sopra le prove disponibili perché è basato su un singolo segmento del gene che subisce una mutazione spesso di meno che i geni di influenza utilizzati tipicamente nei test diagnostici. Di conseguenza, il MChip non può avere bisogno di di essere aggiornato come frequentemente continuare con il virus cambiante.

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. Un documento che descrive il lavoro, ora accessibile in linea, è preveduto per comparire nell'emissione del 15 dicembre della chimica analitica del giornale della società di prodotto chimico americano.

“Le preoccupazioni circa una pandemia di influenza possibile le rendono l'imperativo che continuiamo ad inventare i test diagnostici affidabili e di facile impiego per H5N1 che può essere impiegato sul posto dove gli scoppi sono sospettati,„ dice Direttore Anthony S. Fauci, M.D. “il MChip sviluppato dal Dott. Rowlen ed i suoi colleghi di NIAID eseguiti estremamente bene nelle prove iniziali ed ha il potenziale di essere uno strumento apprezzato negli sforzi globali di sorveglianza di influenza.„

Il MChip presenta parecchi vantaggi sopra il FluChip, un sistema diagnostico di influenza precedentemente sviluppato dallo stesso gruppo di ricerca, dice il Dott. Rowlen. Mentre il FluChip è basato su tre geni di influenza - hemagglutinin (HA), neuraminidasi (NA) e matrice (m) - il MChip è basato su un segmento del gene. A differenza degli ha e del Na, che subiscono una mutazione costantemente e così sono tecnicamente difficili da usare per sviluppare i test diagnostici del chip del gene, il segmento del gene di m. subisce una mutazione rapido molto di meno, il Dott. Rowlen spiega. “Il segmento del gene di m. è molto di meno di un bersaglio mobile che il gene del Na o dell'ha. Crediamo che una prova basata su questo segmento relativamente costante del gene sia più robusta perché continuerà a fornire i risultati accurati proprio mentre i geni del Na e dell'ha subiscono una mutazione col passare del tempo. Il lavoro riassunto forte nei nostri supporti del documento che idea,„ dice.

Un altro vantaggio potenziale è che il MChip, per la prima volta, creerebbe un modo schermare simultaneamente tantissimi campioni di influenza per imparare sia il tipo che il sottotipo di presente del virus. Le prove in tempo reale correnti forniscono informazioni sul tipo di virus (digiti A o B) in un campione, ma le prove supplementari devono essere funzionate per determinare il sottotipo del virus (per esempio, sottotipo H5N1.)

Lavorando nei laboratori di biosafety-level-3-enhanced a Atlanta, gli scienziati di CDC, compreso Catherine B. Smith, M.S., hanno estratto il materiale genetico H5N1 dai campioni del virus derivati dall'essere umano, felino ed aviario multiplo ospita, compreso le oche, i polli e le anatre. I campioni hanno rappresentato le infezioni che si erano presentate fra 2003 e 2006 sopra una vasta zona geografica, compreso il Vietnam, la Nigeria, l'Indonesia ed il Kazakistan. Sei degli isolati virali umani sono stati catturati da una famiglia indonesiana in cui la trasmissione da uomo a uomo del virus H5N1 è stata sospettata. La diversità del virus nei campioni è importante, spiega il Dott. Rowlen, perché tutto lo strumento diagnostico progettato per uso finale su un virus in evoluzione rapida, quale H5N1, deve potere individuare altrettante varianti come possibile.

Il Dott. Rowlen ed i suoi colleghi ha verificato la capacità del MChip di identificare correttamente 24 isolati virali differenti H5N1 e distingue quelli da sette isolati non-H5N1. Il MChip esattamente ha identificato e fornito le informazioni complete di sottotipo (che identificano i campioni come H5N1) per i 21 su 24 sforzi di H5N1. D'importanza, il Dott. Rowlen delle note, la prova non ha dato falsi positivi, significanti che il chip non ha indicato mai la presenza di H5N1 quando nessuno era presente. L'esposizione seguente ad un isolato virale, il MChip video i risultati come reticolo dei punti fluorescenti. Per automatizzare il trattamento dell'interpretazione del questo reticolo - così eliminando la possibilità dell'errore umano - i ricercatori hanno sviluppato una rete neurale artificiale preparata per riconoscere il reticolo distintivo indicativo di H5N1. Automatizzare l'interpretazione dei risultati di MChip ha potuto permettere che sia usata più prontamente dagli ufficiali sanitari al sito degli scoppi possibili di influenza, nota il Dott. Rowlen.

“Questa nuova tecnologia, una volta che fabbricato e distribuito, potrebbe avere il potenziale di rivoluzionare la prova di laboratorio di modo per influenza,„ dice Nancy J. Cox, il Ph.D., Direttore della divisione dell'influenza del CDC. “Il MChip ha potuto permettere a più scienziati e medici, possibilmente anche quelli che lavorano più rapidamente nei posti remoti, alla prova per H5N1 ed identificare esattamente lo sforzo specifico e le sue funzionalità. Ciò notevolmente aumenterebbe la nostra capacità di imparare più circa i virus che causano la malattia e di intraprendere le migliori azione per rispondere.„