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Los investigadores desarrollan el nuevo método para rápidamente descubrir el ARN SARS-CoV-2

los DTU-investigadores desarrollan un método nuevo para rápidamente descubrir el ARN SARS-CoV-2 que se puede también diseñar para descubrir otras enfermedades.

Los métodos de detección actuales del ARN SARS-CoV-2 recomendados por la Organización Mundial de la Salud profundo confían en el papeles de enzimas biológicas. El alto costo, las condiciones rigurosas del transporte y de almacenamiento, y las escaseces globales del abastecimiento del límite de las enzimas grande-escalaron la prueba. El significa que la mayoría de los países tienen que dar prioridad a la prueba en casos vulnerables, que demora diagnósticos y la identificación de casos positivos, que puede obstaculizar otra vez la mitigación y la supresión pandémicas.

La reacción en cadena reversa cuantitativa de la transcripción-polimerasa (qRT-POLIMERIZACIÓN EN CADENA) sigue siendo el patrón oro para la detección del entero-genoma y ha desempeñado un papel crucial en controlar el pandémico Covid-19. Sin embargo, el muestra-a-resultado tarda varias horas. El método necesita un instrumento complejo del thermocycler para aumentar y para bajar la temperatura de la reacción en pasos discretos.

Más simple y menos costoso

los métodos isotérmicos No-enzimáticos de la amplificación, siendo más directos y más rápidos, han mostrado potenciales prometedores de substituir la qRT-POLIMERIZACIÓN EN CADENA. Aunque estos métodos se realicen muy bien cuando el gen del objetivo es corto, tienen todavía funcionar eficientemente para descubrir los genomas enteros (los objetivos largos de la DNA o del ARN).

Durante el pandémico COVID-19, el área euro sola experimentó una caída 3,8% en el GDP dentro del primer trimestre de 2020 (la EUROSTAT 2020). Así, desarrollar una metodología más barata para la detección el patógeno sería altamente beneficioso para los pacientes y los sistemas sanitarios que apuntan luchar los pandémicos futuros.

El profesor adjunto Yi Sun y Postdoc Mohsen Mohammadniaei en la tecnología de la salud de DTU ha inventado un análisis del uno-pote, que él ha nombrado NISDA (desplazamiento del cabo y análisis isotérmicos No-enzimáticos de la amplificación). El análisis está para la detección rápida del ARN SARS-CoV-2 sin la necesidad del paso de la transcripción de la marcha atrás del ARN de la metodología qRT-POLIMERIZACIÓN EN CADENA. Habilita una rutina de un solo paso de la detección. Las necesidades del utilizador solamente de agregar la muestra en un único tubo, lo colocan en el instrumento y esperan 30 minutos para obtener el resultado.

Los assayworks en una temperatura constante no requieren ninguna enzima, y se basan en la aproximación punto de apoyo-mediada del desplazamiento (TMSD) del cabo. TMSD es una herramienta molecular enzima-libre de cuál el cabo de la DNA o del ARN (rendimiento) es dislocado por otro cabo (entrada) para formar una estructura doble más estable.

Alta exactitud y sensibilidad

El análisis de NISDA descubrió una concentración muy inferior del ARN (10 copies/µL) en solamente 30 minutos. En colaboración con el hospital de Hvidovre y hospital de Bispebjerg, el equipo de investigación podría validar clínico el análisis de NISDA, representando la especificidad del 100% y la sensibilidad 96,77% y 100% al fijar en el laboratorio y el hospital, respectivamente.

Explotamos la aproximación de TMSD y diseñados tres antenas de la DNA. Una antena intercambió el genoma entero a un cabo corto de la DNA. Las otras dos antenas utilizaron la DNA corta intercambiada para accionar una reacción de la cascada de la amplificación de la señal de la fluorescencia. La belleza del análisis de NISDA es su simplicidad. Quitamos el uso de enzimas para reducir el análisis costado y para aumentar su robustez en la temperatura ambiente.”

Yi Sun, profesor adjunto

El ARN extraído de muestras del lampazo del paso se agrega a la mezcla de reacción y se incuba en el °C 42 por 30 minutos en el flujo de trabajo del análisis. El paso siguiente es medición de la fluorescencia, y las muestras con una fluorescencia importante más alta hacen señales que las muestras de mando (negativas) se consideran positivas.

Hacia una herramienta de diagnósticos de la enfermedad del múltiplo

“Directamente de participación en perfeccionar la salud de la gente es el sueño final de un investigador biomédico. Creemos que el análisis de NISDA nos ha dado esta oportunidad maravillosa de lograr esa ambición, al” investigador postdoctoral Mohsen que Mohammadniaei dice.

“El paso siguiente es diseñar más lejos el análisis de NISDA para descubrir diversos patógeno y desarrollar un dispositivo diagnóstico del punto-de-cuidado para los diagnósticos múltiples de la enfermedad. Otra ventaja del análisis de NISDA es su capacidad de ser diseñado para los objetivos cortos del ARN tales como microRNA del biomarker del cáncer. Estamos explorando actualmente diversos esquemas para la comercialización del análisis de NISDA. Estamos seguros que el análisis de NISDA se sabrá extensamente pronto”, profesor adjunto que Yi Sun acaba.

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.