Công nghệ tiên tiến mang đến lời hứa về thử nghiệm SARS-CoV-2 nhanh hơn

Cuộc đua đang diễn ra nhằm phát triển các thử nghiệm sáng tạo giúp phát hiện nhanh chóng và chính xác SARs-CoV-2.Việc ra mắt chương trình Công nghệ chẩn đoán nhanh (RADx Tech) của Viện Y tế Quốc gia (NIH) vào cuối tháng 4 và các sáng kiến ​​gần đây khác đã nhấn mạnh hoạt động này.Các nhà sản xuất đã bắt đầu hành động để sản xuất các nền tảng thử nghiệm dễ tiếp cận và dễ sử dụng để sử dụng trong phòng thí nghiệm và tại nhà.

Trọng tâm của sáng kiến ​​RADx Tech trị giá 500 triệu đô la của NIH là lời kêu gọi tìm ra ít nhất năm công nghệ đầy hứa hẹn cho SARS-CoV-2, loại coronavirus mới gây ra COVID-19.Các nhà phát minh cũng như các nhà nghiên cứu sẽ cạnh tranh để được chia phần quỹ 500 triệu đô la để phát triển một thử nghiệm đạt được độ nhạy và độ đặc hiệu cao, đồng thời dễ sử dụng, áp dụng và mở rộng quy mô thương mại.Những người chiến thắng sẽ hợp tác với các nhà sản xuất để sản xuất hàng loạt các bài kiểm tra, với mục tiêu dự kiến ​​triển khai hàng triệu bài kiểm tra mỗi tuần vào mùa hè hoặc mùa thu.“Thử nghiệm rộng rãi như vậy, sẽ tạo điều kiện cho việc xác định và cách ly nhanh chóng những cá nhân bị nhiễm bệnh và những người tiếp xúc với họ, có thể sẽ là một thành phần quan trọng giúp người Mỹ có thể quay trở lại không gian công cộng một cách an toàn, bao gồm cả quay lại nơi làm việc và trường học,” NIH viết Giám đốc Francis Collins, MD, PhD.Collins và Bruce Tromberg, Tiến sĩ, Giám đốc Viện Kỹ thuật Sinh học và Hình ảnh Y sinh Quốc gia, người cũng phục vụ trong Ủy ban Điều hành RADx, gần đây đã thảo luận về những đổi mới và thách thức trong chẩn đoán RADx và SARS-CoV-2.

Tại phiên điều trần của Thượng viện vào tháng 5 ở Capitol Hill, Collins cho biết ông dự kiến ​​rằng một số công nghệ này có thể liên quan đến CRISPR, một công cụ chỉnh sửa gen giúp chỉnh sửa chính xác DNA.

Phương pháp CRISPR, đã cho thấy nhiều hứa hẹn như một phương pháp chẩn đoán tại điểm chăm sóc, đã xâm nhập vào không gian thử nghiệm COVID-19.Vào tháng 5, Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ đã cấp phép sử dụng khẩn cấp đầu tiên cho xét nghiệm COVID dựa trên CRISPR.Sherlock Biosciences, Inc.'s CRISPR SARS-CoV-2 Kit lập trình CRISPR nuclease để xác định dấu hiệu di truyền cho SARS-CoV-2 trong một miếng gạc mũi, tăm bông mũi họng, tăm bông hầu họng hoặc mẫu rửa phế quản phế nang.Việc phát hiện ra chữ ký sẽ kích hoạt enzym CRISPR, enzym này sẽ cắt cả ARN của virus đích và ARN phóng viên trong bộ kit, được sử dụng trong phản ứng phát hiện.“Điều này phát ra một tín hiệu có thể phát hiện được, mang lại kết quả sau khoảng một giờ,” theo một tuyên bố từ công ty.Sherlock Biosciences gần đây đã hợp tác với Công nghệ DNA Tích hợp để cho phép sản xuất thử nghiệm trên quy mô lớn.

“Thử nghiệm có thể phát hiện 1,35 bản sao của đích nucleocapsid trên mỗi microlit môi trường vận chuyển virus (VTM) và 6,75 bản sao của đích ORF1ab trên mỗi microlit VTM, cho giới hạn phát hiện được xác nhận là 6,75 bản sao trên mỗi microlit VTM”, Tiến sĩ Will Blake nhân viên công nghệ của Sherlock Biosciences, nói với CLN Stat.Xét nghiệm cũng cho thấy sự đồng ý 100% với các bệnh phẩm mũi họng âm tính và dương tính trên lâm sàng.

Blake cho biết: “Thử nghiệm của Sherlock Biosciences không yêu cầu một nền tảng thiết bị chuyên dụng:“ Quá trình khuếch đại có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một khối nhiệt, và kích hoạt phức hợp CRISPR và phân cắt phóng viên có thể được chạy trong một đầu đọc vi tấm tiêu chuẩn có khả năng phát hiện huỳnh quang. ”

Khoa học này dựa trên phương pháp SHERLOCK, viết tắt của cụm từ Mở khóa phóng viên enzym có độ nhạy cao cụ thể.SHERLOCK sử dụng một protein liên kết CRISPR được gọi là Cas13 liên kết với vật liệu axit nucleic để tìm các mục tiêu cụ thể như virus hoặc DNA khối u.Phương pháp này đã được sử dụng trước đây để nhắm mục tiêu vi rút sốt xuất huyết và vi rút Zika và các đột biến ung thư trong DNA không có tế bào từ các mẫu nước bọt.

Sherlock Biosciences và binx health đã thông báo vào ngày 1 tháng 7 rằng họ đang hợp tác để phát triển phương pháp chẩn đoán SARS-CoV-2 tại điểm chăm sóc đầu tiên sử dụng công nghệ CRISPR.