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Il nuovo approccio ha potuto permettere all'più ampia approvazione della prova COVID-19 per la diagnosi nei laboratori di ricerca

gli Clinico-scienziati alla Nanyang Technological University, scuola di medicina Chian di Lee Kong di Singapore (NTU Singapore) (LKCMedicine) hanno dimostrato un modo migliorare la velocità, il periodo di manipolazione ed il costo delle prove di laboratorio COVID-19.

Il metodo di collaudo migliore dà i risultati in 36 minuti - un quarto del tempo richiesto dalle prove d'oro standard esistenti.

Il loro nuovo approccio ha potuto permettere all'più ampia approvazione della prova COVID-19 per la diagnosi nei laboratori di ricerca o accademici e tiene conto la schermatura e la ricerca particolarmente in paesi e nelle regioni con le capacità limitate del laboratorio.

La prova, che può essere effettuata con strumentazione portatile, potrebbe anche essere spiegata nella comunità come strumento della selezione.

Corrente, il metodo più sensibile per le prove a COVID-19 è con una tecnica di laboratorio chiamata reazione a catena della polimerasi (PCR), in cui un commputer amplia il materiale genetico virale copiandolo continuamente in modo da tutta la traccia del virus SARS-CoV-2 può essere individuata.

Un grande grave ostacolo in prova del campione è depurazione del RNA - separando RNA da altre componenti nel campione paziente - un trattamento laborioso che richiede i prodotti chimici che ora sono mondiale scarso. Le sue operazione devono essere eseguite dal personale tecnico altamente formato e possono richiedere alcune ore.

Corrente, la strumentazione automatizzata per il preparato del campione costa le centinaia di migliaia di dollari e richiede gli impianti specializzati del laboratorio.

Il metodo messo a punto da NTU LKCMedicine combina molti di questi punti e permette la prova diretta sul campione paziente grezzo, riducente il tempo complessivo dal campione--risultato ed eliminante l'esigenza dei prodotti chimici di depurazione del RNA.

I dettagli di nuovo approccio sono stati pubblicati nei geni del giornale scientifico a giugno.

Mentre la reazione a catena della polimerasi (PCR) è una tecnologia venerabile che è risultato essere un cavallo di lavoro per la ricerca biologica, ha alcuni svantaggi una volta usata fuori dell'ambiente del laboratorio. Il trattamento è fiddly e che richiede tempo. La nostra prova della rapida COVID-19 comprende una reazione della unico metropolitana che diminuisce il tempo pratico ed il rischio di sicurezza biologica per il personale del laboratorio come pure la probabilità per contaminazione di contratto di riporto durante il trattamento dei campioni.„

Tantino presto Keong, PhD., primo autore di studio, LKCMedicine, Nanyang Technological University

Oltre alla prova per COVID-19, lo stesso metodo messo a punto dal gruppo di NTU LKCMedicine può anche essere usato per individuare altri virus e batteri, compreso il virus di febbre rompiossa, che è collocato per contagiare Singapore come il paese si rinforza per uno degli scoppi di febbre rompiossa peggiori in mezzo della pandemia di coronavirus.

La guida del gruppo di ricerca, Yap di Eric di professore associato, che egualmente dirige il laboratorio microbico di genomica, ha detto: “Precedentemente abbiamo dimostrato che questo metodo funziona per il virus di febbre rompiossa pure. Una volta usata direttamente su un campione di sangue grezzo con il virus di febbre rompiossa, la prova ha dato i risultati in 28 minuti.„

“Poichè Singapore combatte lo scoppio doppio di febbre rompiossa e di COVID-19, entrambe con i simili sintomi iniziali, la nostra prova potrebbero aiutare nella differenziazione fra le due malattie infettive.„

Il professor James il Best, decano di NTU LKCMedicine, ha detto: “Poichè Singapore continua con la prova dinamica ad individuare, isolare e contenere la diffusione possibile del coronavirus, gli strumenti portatili rapidi della selezione come quello si sono sviluppati da prof. Yap di Assoc ed il suo gruppo potrebbe venire nell'atto pratico alle aree campione nella comunità, tenendo conto i pazienti infettati essere identificato rapidamente e e rapido essere catturato per impedire la trasmissione.„

Da benchtop alla prova portatile

Tipicamente, nella PCR prova, il materiale genetico su un campione del tampone raccolto da un paziente deve essere estratto per eliminare tutte le sostanze nel campione che impediscono la prova di PCR lavorare. Un esempio di un inibitore in campioni respiratori è mucina (una componente principale di muco).

La prova progettata dal gruppo della medicina di NTU LKC, che include il Dott. senior Sivalingam Paramalingam Suppiah del ricercatore, usa “il metodo di PCR diretta„, eliminante l'esigenza di depurazione del RNA, un punto che richiede tempo e costoso.

Invece, hanno aggiunto gli enzimi inibitore-resistenti ed i reagenti che mirano ai composti che ostruiscono l'amplificazione del RNA, quale mucina, una componente principale di muco.

Questi enzimi e reagenti, che sono disponibili nel commercio, hanno alta resistenza a tali composti che inibiscono altrimenti la PCR, rendenti la prova inesatta.

La miscela biochimica del campione grezzo ed enzimi e reagenti inibitore-resistenti è collocata in un singolo tubo, che è inserito in un thermocycler del laboratorio, un commputer utilizzato per ampliare il materiale genetico nella PCR. Dopo 36 minuti, i risultati rivelano se c'è qualunque traccia di COVID-19 con fiducia.

“Saltando il punto dell'estrazione del RNA con il nostro metodo diretto-PCR, vediamo le riduzioni dei costi sui kit dell'estrazione dell'acido nucleico ed evitiamo il problema dei reagenti scarsi quando la prova di laboratorio si arrampica e gli aumenti della domanda globalmente,„ abbiamo detto il Dott. Sivalingam.

Il gruppo egualmente ha verificato questo metodo su un thermocycler portatile, che può essere spiegato nelle impostazioni della basso risorsa e nelle aree endemiche, indicante la possibilità di fare questa effettuare prova nelle impostazioni di sanità della comunità dai lavoratori di sanità di linea di battaglia.

Prof. Yap di Assoc ha detto: “Ora stiamo provando a spiegare tali metodi diretto-PCR, messi a punto da noi stessi e da altri, per i sistemi diagnostici sistematici.„

“Dobbiamo determinare l'utilità ed i vantaggi reali in una regolazione nell'ambiente e capire se ci sono delle alternanze. Quando un grave ostacolo è eliminato, altre sfide possono emergere - come l'assicurazione del controllo di qualità, o la diminuzione degli errori manuali.„

Il gruppo ora sta esaminando per usare questo metodo per la prova COVID-19 il laboratorio diagnostico clinico di NTU a LKCMedicine quel teste di prof. Yap di Assoc.

“Il nostro scopo è di sviluppare le prove ultraveloci e automatizzate che danno i risultati nei minuti e che possono essere eseguite dai lavoratori di sanità nella clinica con simili accuratezza e sensibilità come in laboratori specializzati.„

“Questo permetterà che noi catturiamo la prova di PCR dai laboratori convenzionali più vicino alla punto-de-cura e nelle impostazioni della basso risorsa che le hanno bisogno di più,„ ha detto.

Source:
Journal reference:

Wee, S. K., et al. (2020) Rapid Direct Nucleic Acid Amplification Test Without RNA Extraction for SARS-CoV-2 Using a Portable PCR Thermocycler. Genes. doi.org/10.3390/genes11060664.