基因剪刀30分钟检测SARS-CoV-2

基因剪刀30分钟检测SARS-CoV-2
图形抽象。信贷:材料今天(2022)。DOI: 10.1016 / j.mattod.2022.11.001

CRISPR-Cas是多功能的:除了有争议的转基因生物(GMOs),通过基因编辑创建,各种新的科学研究使用效应蛋白Cas的不同同源物来检测核酸,如DNA或RNA。

在最近的研究中,由弗莱堡大学微系统工程系微系统工程师Can Dincer博士领导的研究小组介绍了一种微流控多路芯片,用于同时测量COVID-19患者鼻拭子中的病毒载量和(如果适用)血液抗生素水平。

快速检测还是PCR?

快速抗原检测试剂盒在市场上的推出,极大地改变了社会应对大流行影响的方式:怀疑感染了SARS-CoV-2的个人现在可以在家里用在大多数药店、药店和超市都能买到的试剂盒进行检测,而不是通常很难获得的预约进行PCR检测,需要额外一到三天才能得到结果。

然而,这种便利是以测试敏感性为代价的。这个问题在去年冬天的感染浪潮中变得非常明显,当时“横向流动装置”经常未能检测到omicron变体的感染,直到症状出现之后。该研究的第一作者Midori Johnston说:“使用我们的方法,可以潜在地弥合灵敏度和样本到结果时间之间的平衡。”该研究目前正在杂志上发表材料今天

基于crispr的COVID-19测试是如何工作的?

类似于在家里或测试中心进行的快速测试,将鼻腔或口腔拭子样本溶液添加到反应混合物中。然而,与这些病毒抗原测试相比,CRISPR,如rt-qPCR,可以筛查患者样本中SARS-CoV-2特征的RNA序列。如果样品包含感兴趣的RNA片段,则效应蛋白(Cas13a)被激活并裂解反应混合物中提供的报告RNA。

完整报告细胞的缺失与样本中病毒RNA的丰度成反比关系,然后在电化学读数中进行分析(低电流密度表明高病毒载量)。Dincer解释说:“我们的系统省略了核酸扩增,可以灵活地适应新的、临床相关的病毒突变,同时只使用廉价、稳定和无毒的试剂以及便携式测量装置。”

结束严重疾病进展患者的隔离和住院要求

鉴于几个联邦州最近决定停止对COVID-19检测呈阳性的个人的隔离要求,可靠、敏感和快速的检测机会将在充分管理反复出现的感染浪潮的任务中再次发挥重要作用。后者也必然与症状严重、病情进展的患者住院相吻合。这就是微流控芯片的另一个特点发挥作用的地方:将crispr分析与ß-内酰胺抗生素检测相结合。

COVID-19患者通常会并发细菌感染,然后使用阿莫西林、氨苄西林或哌拉西林等广谱抗生素进行治疗。因此,找到并保持正确和个性化的剂量对于保证成功的治疗以及减少耐药菌株的出现至关重要。所提出的传感器可以通过同时监测病毒载量和血液抗生素水平来促进处理这些问题。

更多信息:Midori Johnston等人,用于即时COVID-19监测的多路生物传感器:crispr驱动的未扩增RNA诊断和基于蛋白质的治疗药物管理,材料今天(2022)。DOI: 10.1016 / j.mattod.2022.11.001
期刊信息: 材料今天

引用:使用基因剪刀在30分钟内检测SARS-CoV-2(2022, 11月25日)检索于2022年11月27日从//www.puressens.com/news/2022-11-sars-cov-minutes-gene-scissors.html
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