Разработан простой и недорогой диагностический тест на основе CRISPR для инфекционных заболеваний
Исследователи из Департамента биомедицинской инженерии работают над созданием новой недорогой диагностической платформы на основе CRISPR для обнаружения инфекционных заболеваний, включая коронавирус SARS-CoV-2.
В ответ на вспышку COVID-19 доцент Чанчунь Лю разработал метод "All-In-One-Dual CRISPR-Cas12a" (AIOD-CRISPR). Он предназначен для простого, быстрого, сверхчувствительного и визуального обнаружения вирусов SARS-CoV-2 и ВИЧ в домашних условиях или небольших клиниках.
Лаборатория Лю давно фокусируется на разработке простых диагностических технологий для выявления инфекционных заболеваний.
"Быстрое и раннее обнаружение вируса SARS-CoV-2 будет способствовать раннему вмешательству и снижению риска передачи заболевания. Наш метод имеет большой потенциал для создания молекулярной диагностики следующего поколения для применения у постели больного", — говорит Чанчунь Лю.
Метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) в настоящее время считается "золотым стандартом" диагностики. Однако он требует дорогостоящего оборудования и обученного персонала. В отличие от ПЦР, метод Лю является изотермическим (~37°C) и, в отличие от других изотермических технологий амплификации, обладает лучшей чувствительностью и специфичностью.
В лаборатории система AIOD-CRISPR успешно обнаружила ДНК и РНК SARS-CoV-2 и ВИЧ. Метод также оценивали, детектируя РНК ВИЧ-1, экстрагированную из образцов плазмы человека, и получили результаты, сопоставимые с методом ПЦР.
"Мы планируем интегрировать анализ AIOD-CRISPR в наше микрофлюидное диагностическое устройство, чтобы создать быструю платформу для диагностики у постели больного для обнаружения SARS-CoV-2. Мы предполагаем, что такая простая, доступная и мобильная диагностическая технология может быть широко использована", — отмечает Лю.
Это не первый случай, когда Лю реагирует на вспышку инновационной диагностической технологией. Во время вспышки вируса Зика в 2015-2016 гг. его лаборатория в Университете Пенсильвании разработала платформу для молекулярной диагностики у постели больного, не требующую приборов.
В исследовании участвовали постдоки Сюн Дин и Кун Инь, а также аспирант Цзюйэ Ли. Университет Коннектикута недавно подал заявку на патент на эту технологию.
Рукопись исследования доступна на платформе препринтов BioRxiv.