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I ricercatori mettono a punto il nuovo metodo per rapido la rilevazione del RNA SARS-CoV-2

i DTU-ricercatori mettono a punto un metodo novello per rapido la rilevazione del RNA SARS-CoV-2 che può anche essere destinato per diagnosticare altre malattie.

I metodi di rilevazione correnti del RNA SARS-CoV-2 raccomandati dall'organizzazione mondiale della sanità profondo contano sui ruoli degli enzimi biologici. L'alto costo, il trasporto e le condizioni di stoccaggio rigorose e le scarsità globali dell'offerta del limite degli enzimi gran-hanno sottoposto a operazioni di disgaggio la prova. Ciò significa che la maggior parte dei paesi devono dare la priorità alla prova sui casi vulnerabili, che ritarda i sistemi diagnostici e l'identificazione dei casi positivi, che può ostacolare ancora la diminuzione e la soppressione pandemiche.

La reazione a catena della trascrizione-polimerasi inversa quantitativa (qRT-PCR) è ancora il sistema monetario aureo per rilevazione del intero-genoma ed ha svolto un ruolo cruciale nel gestire la pandemia Covid-19. Tuttavia, il campione--risultato richiede parecchie ore. Il metodo necessita uno strumento complesso del thermocycler per sollevare ed abbassare la temperatura della reazione ai punti discreti.

Più semplice e meno costoso

I metodi isotermici non enzimatici di amplificazione, essendo più diretti e più veloci, hanno indicato i potenziali di promessa di sostituire la qRT-PCR. Sebbene questi metodi eseguano molto bene quando il gene dell'obiettivo è breve, hanno ancora funzionare efficientemente per individuare gli interi genoma (obiettivi lunghi del RNA o del DNA).

Durante la pandemia COVID-19, la zona euro da solo ha avvertito un calo 3,8% nel P.I.L. all'interno del primo trimestre di 2020 (l'Eurostat 2020). Quindi, sviluppare una metodologia più a basso costo per rilevazione dell'agente patogeno sarebbe altamente utile per sia i pazienti che i sistemi sanitari che mirano a combattere le pandemie future.

Il Sun di Yi di professore associato e Postdoc Mohsen Mohammadniaei a tecnologia di salubrità di DTU hanno inventato un'analisi del un-vaso, che hanno nominato NISDA (spostamento del filo ed analisi isotermici non enzimatici di amplificazione). L'analisi è per tempestiva rilevazione di RNA SARS-CoV-2 senza l'esigenza del punto della trascrizione dell'inverso del RNA della metodologia qRT-PCR. Permette ad una routine a passo singolo di rilevazione. Le necessità dell'utente soltanto di aggiungere il campione in un singolo tubo, lo collocano nello strumento ed aspettano 30 minuti per ottenere il risultato.

I assayworks ad una temperatura costante non richiede enzimi ed è basato sull'approccio appiglio-mediato di spostamento (TMSD) del filo. TMSD è uno strumento molecolare senza enzima da cui il filo di DNA o di RNA (output) è spostato da un altro filo (input) per formare una struttura duplex più stabile.

Alta precisione e sensibilità

L'analisi di NISDA ha individuato una concentrazione molto bassa di RNA (10 copies/µL) in soltanto 30 minuti. In collaborazione con l'ospedale di Hvidovre ed ospedale di Bispebjerg, il gruppo di ricerca potrebbe convalidare clinicamente l'analisi di NISDA, rappresentando la specificità di 100% e la sensibilità 96,77% e 100% quando installa in laboratorio e l'ospedale, rispettivamente.

Abbiamo sfruttato l'approccio di TMSD e progettati tre sonde del DNA. Una sonda ha scambiato l'intero genoma ad un breve filo del DNA. Le altre due sonde hanno utilizzato il breve DNA scambiato per avviare una reazione della cascata di amplificazione del segnale della fluorescenza. La bellezza dell'analisi di NISDA è la sua semplicità. Abbiamo eliminato l'uso degli enzimi per diminuire l'analisi costata e per migliorare la sua robustezza alla temperatura ambiente.„

Sun di Yi, professore associato

Il RNA estratto dai campioni del tampone della gola si aggiunge alla miscela di reazione ed è incubato a °C 42 per 30 minuti nel flusso di lavoro di analisi. Il punto seguente è misura della fluorescenza ed i campioni con la fluorescenza significativamente più alta segnala che i campioni di controllo (negativi) sono considerati positivi.

Verso uno strumento di sistemi diagnostici di malattia di multiplo

“Direttamente stante compreso nel miglioramento della salubrità della gente è l'ultimo sogno di un ricercatore biomedico. Crediamo che l'analisi di NISDA ci abbia dato questa probabilità meravigliosa raggiungere quell'ambizione,„ il ricercatore postdottorale Mohsen che Mohammadniaei dice.

“Il punto seguente è più ulteriormente di progettare l'analisi di NISDA per la rilevazione degli agenti patogeni differenti e di sviluppare un dispositivo diagnostico di punto-de-cura per i sistemi diagnostici multipli di malattia. Un altro vantaggio dell'analisi di NISDA è la sua capacità di essere in breve obiettivi progettati del RNA quale il microRNA di biomarcatore del cancro. Corrente stiamo esplorando gli schemi differenti per la commercializzazione dell'analisi di NISDA. Siamo sicuri che l'analisi di NISDA sarà ampiamente conosciuta presto„, professore associato il Sun di Yi che rifinisce.

Source:
Journal reference:

Mohammadniaei, M., et al. (2021) A non-enzymatic, isothermal strand displacement and amplification assay for rapid detection of SARS-CoV-2 RNA. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-021-25387-9.