| +11 голос |
|
В статье, размещённой в декабрьском номере пожалуй самого престижного журнала по микробиологическим исследованиям, Cell, группа калифорнийских учёных представила несложное устройство, позволяющее вне лабораторий быстро выявлять присутствие вируса SARS-CoV-2 в мазках из носа с помощью обычного смартфона.
«Наше исследование показывает, что фазу обнаружения в этом анализе можно выполнить очень быстро, проводя измерения с помощью серийно выпускаемой бытовой электроники, — говорит Дэниел Флетчер (Daniel Fletcher), биоинженер из Калифорнийского университета в Беркли и соавтор статьи. — Для этого не нужно замысловатое лабораторное оборудование».
Флетчер и другой главный автор, вирусолог из Калифорнийского университета в Сан-Франциско Мелани Отт (Melanie Ott) начали работу над упрощёнными тестами два года назад, вместе с нобелевским лауреатом Дженнифер Дудна (Jennifer Doudna). Целью тогда был вирус иммунодефицита, однако с выходом на сцену COVID-19 в январе 2020 года они переориентировались на новый объект — SARS-CoV-2.
В тесте используется технология CRISPR-Cas. В частности, РНК в образце обнаруживают с помощью фермента Cas13, что устраняет необходимость в обратной транскрипции РНК в ДНК и последующей амплификации (увеличение числа копий) с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), применяемой в стандартных тестах. Когда Cas13 связывается с РНК вируса, образуя рибонуклепротеин, он отрезает любые окружающие последовательности РНК. Исследователи добавили в реакцию зонд на основе РНК: будучи отрезанным, он производит флуоресценцию, которую можно обнаружить с помощью камеры телефона. Анализ дает результаты в течение 30 минут.
В описываемом тесте, который в первую очередь предназначался для отладки не требующей амплификации технологии CRISPR-Cas и детектора, вирусная РНК вводилась в мазки из носа искусственно. В настоящее время исследователи работают над одноэтапной реакцией, которая высвобождала бы РНК SARS-CoV-2 без необходимости очистки.
Отсутствие амплификации позволяет с помощью такого анализа определять количество вируса в образце. Этот количественный аспект нового решения, по словам Отт, открывает огромные возможности для анализа патогенов и биологических исследований в целом.
Детектор состоит из лазера для возбуждения флуоресценции и объектива линзы для сбора света. Смартфон размещается сверху. «Камера телефона в десять раз превосходит лабораторный фотодетектор», — говорит Отт.
В окончательном виде устройство, вероятно, будет использовать не телефон, а встроенную камеру от него. Флетчер и Отт видят его частью более широкой системы, которую можно было бы использовать в домашних условиях для выявления не только SARS-CoV-2, но и других вирусов, в том числе тех, что вызывают простуду и грипп. Но в ближайшей перспективе исследователи надеются разработать модель для аптек и клиник. Они рассчитывают снизить стоимость тестовых картриджей примерно до $10.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| +11 голос |
|
