一个医疗点CRISPR-based COVID-19诊断可能是在地平线上
作为持续努力的一部分,以减少COVID-19的蔓延,世界各地的研究人员正在努力开发新型诊断技术。快速和简单的识别SARS-CoV-2感染者减少病毒的传播中扮演着关键角色,通过启用适当的隔离措施和接触者追踪。
的长春刘博士的实验室康涅狄格大学健康中心在这一领域最近报道进展,预印本描述一个简单、低成本、CRISPR-based方法可以用来检测COVID-19等传染病。1 *
188金宝搏备用刘博士来了解更多关于说话方法,优点它可以提供在pcr的方法检测、和下一步需采取即时诊断测试使用这种方法可能成为广泛使用。
安娜·麦克唐纳(AM):许多当前的诊断测试等传染病COVID-19 pcr。为什么这个方法目前“黄金标准”和与之相关的一些局限性是什么?
长春刘(CL):PCR和rt - PCR,尤其是实时PCR / rt - PCR,提供了一个高度敏感的传染病和具体的检测方法(如COVID-19)。此外,PCR / RT-PCR-based方法可以使COVID-19早期诊断,因为它检测核酸(例如,RNA)的新型冠状病毒SARS-CoV-2。PCR / RT-PCR-based方法通常限制在一个集中的临床实验室由于要求复杂的设备和训练有素的人员,这是不适合简单、快速、护理诊断的应用。
我:优势CRISPR-based检测可以提供什么?是什么限制了更大的使用这些传染病的检测方法吗?
肤色线:CRISPR-based核酸检测提供了一个高度敏感的,具体的和可靠的核酸分子诊断测试方法。与pcr方法,CRISPR-based核酸检测方法可以在一个恒定的温度(例如37oC)而不需要一个昂贵的热循环(例如PCR机)。然而,目前CRISPR-based核酸检测方法通常需要:我)在不同的反应体系分离核酸扩增,和2)多个手动操作,无疑使测试程序,并可能增加的风险遗留污染物由于放大产品转移。
问:你能告诉我们更多关于CRISPR-based方法已经开发和给我们概述的研究的结果吗?
肤色线:我们开发了一个一体化的双CRISPR-Cas12a(称为“AIOD-CRISPR”)测定方法快速、超灵敏、特异和视觉检测的核酸。提高检测灵敏度,我们提出了一个双重CRISPR-Cas12a检测策略。此外,不同于以往CRISPR-based核酸检测,我们所有的核酸检测试剂AIOD-CRISPR化验可以孵化锅,使简单、快速、敏感和特异核酸检测。我们AIOD-CRISPR试验方法已成功被用来检测核酸(DNA和RNA) SARS-CoV-2几册和艾滋病毒的敏感性。也,这是评估通过检测hiv - 1 RNA从人血浆中提取样本,实现实时rt - pcr比较敏感,但在较短时间内(不到20分钟)。
问:如何AIOD-CRISPR相比其他CRISPR-based检测方法吗?
肤色线:正如上面提到的,我们开发了一个双重CRISPR-Cas12a检测AIOD-CRISPR分析策略来提高检测灵敏度。此外,与之前报道CRISPR-based核酸检测,所有的试剂AIOD-CRISPR化验可以孵化锅,消除需要多个手工操作,实现简单,快速的护理诊断。总之,我们AIOD-CRISPR试验提供了一个简单,快速(通常5 - 20分钟),超灵敏(几份)和特定的核酸分子诊断方法在现阶段。
问:为什么“锅”反应系统如此重要?
肤色线:正如上面提到的,之前报道CRISPR-based核酸检测通常需要单独的核酸扩增和多个手动操作,这无疑使测试程序和不理想的护理诊断。在AIOD-CRISPR试验,所有组件为等温扩增和CRISPR-based检测准备锅格式,它极大地简化了检测过程和消除遗留污染的风险。因此,我们AIOD-CRISPR测定方法有很大的潜力发展下一代即时分子诊断方法。
问:什么是下一步医疗点诊断测试之前使用这种方法可能成为广泛使用的吗?
肤色线:我们整合AIOD-CRISPR化验到我们开发一个简单的微流控芯片诊断,快速、实惠的即时诊断平台SARS-CoV-2检测在家里或小诊所。我们一直专注于开发简单、低成本、快速诊断技术快速检测的传染病。例如,在2015 - 2016年Zika病毒爆发,我们开发了一个instrument-free医疗点Zika病毒检测的分子诊断技术。2
问:有什么区别可以快速,便宜,检测您正在开发的全球应对COVID-19流行吗?
肤色线:快速和早期发现SARS-CoV-2病毒起着至关重要的作用促进早期干预和治疗(如家庭隔离,社会距离)和防止COVID-19疾病传播。我们想象这样一个简单,快速,便宜,和现场即时诊断技术可以广泛用于检测的SARS-CoV-2在家或在小诊所,预防或减缓COVID-19的快速传播。
问:你的方法被用来检测SARs-CoV-2和艾滋病毒——可以很容易适应在未来对其他可能的传染病疫情?
肤色线:是的,作为一个平台技术,我们AIOD-CRISPR分析方法可以很容易地适应将来检测其他传染性疾病。
长春,生物医学工程系副教授,康涅狄格大学健康中心,安娜·麦克唐纳说,科普作家、技术网络。188金宝搏备用
引用:
1:叮,X。阴,K。李,Z。c & Liu (2020)。一体化的双重CRISPR-Cas12a (AIOD-CRISPR)分析:快速的情况下,超灵敏和视觉检测的新型冠状病毒SARS-CoV-2和艾滋病病毒。https://doi.org/10.1101/2020.03.19.998724
2:歌曲,J。、Mauk m·G。哈科特,b。樱桃,S。鲍起静,H . H。c & Liu (2016)。Instrument-Free医疗点Zika病毒的分子检测。分析化学88 (14),7289 - 7294。https://doi.org/10.1021/acs.analchem.6b01632
*本文基于有待同行评审的研究成果。因此被视为初步结果,应该解释为这样的。了解同行评审过程的作用研究在这里。为进一步的信息,请联系引用源。