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Le test de dépistage viral portatif neuf peut diagnostiquer COVID-19 dans les minutes et les variantes de piste

Les cliniciens employant un test de dépistage viral neuf peuvent non seulement diagnostiquer COVID-19 dans quelques minutes avec une machine portative et de poche, mais peuvent également simultanément déterminer d'autres virus--comme la grippe--cela pourrait se confondre avec le coronavirus. En même temps, ils peuvent ordonnancer le virus, fournissant des données de valeur sur l'écart des mutations COVID-19 et des variantes. Le test neuf, NIRVANA aboubé, a été décrit aujourd'hui en ligne par une équipe de multi-institution des scientifiques dans le tourillon Med.

C'est une méthode de détection des virus et de contrôle qui n'exige pas une infrastructure chère comme d'autres approches. Nous pouvons accomplir avec un test portatif la même chose que d'autres emploient deux ou trois tests différents, avec différentes machines, pour faire. »

Juan Carlos Izpisua Belmonte, auteur Co-Correspondant et professeur, laboratoire de l'expression du gène de Salk

Autour du monde, plus de 100 millions de personnes ont été infectés avec SARS-CoV-2, le virus qui entraîne COVID-19. Les 500.000 Américains de décalage sont morts jusqu'à présent de COVID-19. L'examen de la population est principal à arrêter l'écart du virus. De plus, suivant l'écart des variantes SARS-CoV-2 neuves--certains dont pourrait répondre différemment aux demandes de règlement ou aux vaccins--est critique.

Aujourd'hui, l'approche normale à déterminer si un écouvillon nasal est positif pour COVID-19 est d'exécuter un test (PCR) d'amplification en chaîne par polymérase pour trouver le matériel génétique du virus SARS-CoV-2. Si l'échantillon est négatif, cependant, les patients et les cliniciens n'obtiennent aucune information sur ce qui pourrait entraîner les sympt40mes comme des coronavirus--à moins qu'ils fassent fonctionner l'ACP indépendant détermine, utilisant différents échantillons d'écouvillon, d'autres virus. Et si l'échantillon est positif pour SARS-CoV-2, ils n'apprennent pas avec quelle variante COVID-19 un patient est infecté à moins qu'un autre ensemble de tests soit exécuté ; ceux exigent une grande et chère machine de gène-ordonnancement de la deuxième génération.

L'été dernier, MOIS Li, un professeur adjoint des biosciences à l'Université Polytechnique du Roi Abdullah en Arabie Saoudite, considérait des voies qu'il pourrait prêter ses compétences en génie génétique et nanopore ordonnançant à combattre la pandémie COVID-19. Li, qui a précédemment passé six ans en tant que chercheur post-doctoral de Salk dans le laboratoire d'Izpisua Belmonte, s'est demandé si une amplification isotherme appelée de polymérase de recombinase d'approche de gène-dépistage (RPA) ajoutée à l'ordonnancement en temps réel de nanopore pourrait être plus utile--et plus rapide, meilleur marché et plus portatif--que l'approche de contrôle du courant COVID-19. Il s'est associé à Izpisua Belmonte pour découvrir.

À la différence de l'ACP, qui fait un cycle par les plus basses et plus élevées températures pour séparer des brins d'ADN et pour les copier, le RPA emploie des protéines--plutôt que des changements de température--pour accomplir la même chose en seulement 20 mn. La technologie laisse les chercheurs que la copie épuise plus longtemps de l'ADN, et la sonde pour les familles multigéniques en même temps.

« Nous nous sommes rapidement rendus compte que nous pourrions employer cette technique pour trouver non seulement SARS-CoV-2, mais d'autres virus en même temps, » dit Li.

Dans le papier neuf, Li et Izpisua Belmonte décrivent un petit, l'appareil mobile qui peut examiner 96 échantillons en même temps utilisant l'analyse de RPA. Ils appellent le NIRVANA de méthode, pour le « ordonnancement de nanopore de l'amplification virale rapide isotherme pour l'analyse de temps quasi-réel. »

Les scientifiques ont conçu le NIRVANA pour vérifier simultanément des échantillons pour COVID-19, grippe A, adénovirus humain, et coronavirus de l'être humain non-SARS-CoV-2. En juste 15 mn, les chercheurs enregistrent, le dispositif commence à enregistrer des résultats positifs et négatifs. Et dans un délai de trois heures, le dispositif mène des résultats à bonne fin sur chacun des 96 échantillons--y compris les séquences de cinq régions de SARS-CoV-2 qui sont particulièrement enclins accumulez les mutations menant aux variantes neuves telles que la variante B.1.1.7 recensée au R-U.

Li et Izpisua Belmonte ont vérifié le NIRVANA sur 10 échantillons connus pour être positifs pour SARS-CoV-2, 60 échantillons d'état SARS-CoV-2 inconnu, ainsi qu'échantillons d'eaux usées municipales hébergeant le virus SARS-COV-2 et d'autres. Dans tous les cas, l'analyse pouvait recenser correctement quels virus étaient présents. Les caractéristiques de ordonnancement leur ont également permises de rétrécir vers le bas l'origine de SARS-CoV-2 dans les échantillons positifs ; la différenciation tend de Chine et l'Europe, par exemple.

« Le modèle de cette analyse est réellement flexible, ainsi il n'est pas simplement limité aux exemples que nous avons montrés, » dit Li. « Nous pouvons facilement l'adapter pour aborder un autre agent pathogène, même quelque chose neuve et émergente. »

Avec la petite taille et la portabilité du flux de travail de NIRVANA, il pourrait être employé pour la détection des virus rapide aux écoles, les aéroports ou les ports, les chercheurs indiquent. Elle pourrait également être employée pour surveiller des eaux usées ou des flots pour la présence des virus neufs.

« La pandémie a fourni deux leçons importantes : d'abord, vérifiez largement et rapidement, et le deuxième, connaissent vos variantes. Notre méthode de NIRVANA fournit une solution prometteuse à ces deux défis non seulement pour la pandémie actuelle mais également pour le contrat à terme possible ceux, » dit Izpisua Belmonte, qui retient la présidence de Roger Guillemin chez Salk. L'analyse des marchés serait exigée pour déterminer si le coût initial de commercialisation--et les coups secs continuels au test requis pour s'assurer l'ont trouvé des variantes neuves ou des virus neufs d'intérêt--valez-le, Belmonte ajoute.

Source:
Journal reference:

Bi, C., et al. (2021) Simultaneous Detection and Mutation Surveillance of SARS-CoV-2 and co-infections of multiple respiratory viruses by Rapid field-deployable sequencing. Med. doi.org/10.1016/j.medj.2021.03.015.