با Crispr یک امکان تست سریع برای coronavirus

این تست بر روی یک ژن-ویرایش تکنولوژی شناخته شده به عنوان CRISPR و محققان تخمین زده می شود که این مواد برای هر آزمون مورد هزینه $6.

"ما هیجان زده هستیم که این می تواند یک راه حل است که مردم نمی خواهد که به در تکیه پیچیده و گران قیمت آزمایشگاهی برای اجرای" گفت: فنگ ژانگ یک محقق در موسسه گسترده در کمبریج ماساچوست و یکی از پیشگامان تکنولوژی CRISPR.

در روز سه شنبه ژانگ و همکارانش نوشته شده شرح دستگاه خود را در یک وب سایت اختصاص داده شده به پروژه های خود را, اما آنها به روش هنوز تست شده توسط دانشمندان دیگر و نه باید یافته های خود را منتشر شده توسط یک مجله علمی است که در معرض آنها را به بررسی دقیق توسط کارشناسان مستقل.

دو تیم دیگر از محققان در بوئنوس آیرس آرژانتین و از سوی دیگر در سان فرانسیسکو نیز کار را برای ابداع تست جدید برای تشخیص ویروس با استفاده از ژن ویرایش فن آوری است.

دکتر جاشوا journal club, استاد سیاستگذاری سلامت در دانشگاه جانز هاپکینز بلومبرگ دانشکده پرستاری و گفت که این مهم است که دانشمندان جستجو برای انواع جدیدی از آزمایشات برای coronavirus. اما او هشدار داد که این تحقیقات تا کنون ارائه می دهد تنها یک اثبات مفهوم است و آن باقی مانده است دیده می شود که چگونه به خوبی این تست را انجام می دهد در شرایط دنیای واقعی در مقایسه با آزمون های استاندارد در حال حاضر در حال استفاده, شناخته شده به عنوان واکنش زنجيرهای پلیمراز یا PCR.

"وجود دارد یک راه طولانی برای رفتن از آن به فن آوری های مقیاس پذیر است که با این نسخهها کار," او گفت:.

PCR ارجمند تکنولوژی اختراع 35 سال پیش توسط زیست شناس Kary Mullis. آن را مجاز دانشمندان برای پیدا کردن قطعه از DNA است که شامل یک توالی خاص, حتی در صورتی که دنباله ای بسیار نادر است.

محققان شروع به ایجاد ویژه دسته است که می تواند گرفتن بر روی قطعه خاص از مواد ژنتیکی آنها می خواستند برای پیدا کردن. هنگامی که یک قطعه شده بود آنها می تواند تکراری است. تکرار این روش بارها و بارها PCR می تواند ایجاد میلیاردها جدید نسخه اصلی قطعه.

خود را در آن یک قطعه از DNA بیش از حد کوچک برای شناسایی اما میلیاردها کپی آسان به نقطه. اما اگر یک نمونه را شامل نمی توالی مورد نظر روش PCR عملکرد هیچ چیز نیست.

Mullis برنده جایزه نوبل در سال 1993 برای اختراع روش PCR. آن ثابت می شود یک اسب بارکش برای تحقیقات بیولوژیکی و همچنین برای پزشکی قانونی DNA تست و برنامه های کاربردی دیگر. در ژانویه هنگامی که دانشمندان کشف کروناویروس که باعث COVID-19 آنها با استفاده از توالی ژنتیکی آن به ایجاد تست PCR برای آن است.

در یک بیماری همه گیر اما PCR به برخی از اشکالاتی. آن دستور العمل شامل مراحل بسیاری است که به طور معمول انجام شده توسط تکنسین های آموزش دیده.

برخی از شرکت ها اختراع خود شامل دستگاه هایی که آزمون برای coronavirus و ارائه نتیجه در دقیقه. اما برچسب قیمت برای این دستگاه را می توان شیب دار و شیمیایی تامین گاهی اوقات شده است.

به منظور متحده با خیال راحت به بازگشایی و کارشناسان بهداشت عمومی می گویند که میلیون ها نفر از مردم را به آزمایش می شود هر روز. اما دولت فعلی از تست سقوط به مراتب کمتر از این هدف است. ژانگ و همکارانش امید برای پر کردن این شکاف با آزمون است که مقرون به صرفه و آسان به اندازه کافی برای استفاده بدون تخصص خاص.

"شما واقعا نیاز به فن آوری های جدید که بیشتر توزیع شده است که نیازی به هزاران نفر از افراد آموزش دیده و یا نیاز به متمرکز labs" گفت: Omar Abudayyeh دانشگاه MIT یکی از ژانگ همکاران.

Abudayyeh ژانگ و همکاران خود Jonathan Gootenberg در دانشگاه MIT McGovern موسسه در تلاش بوده اند از CRISPR برای دیدن اگر آن را می توانید کار است که به عنوان فن آوری های جدید.

CRISPR در اصل آمد به شهرت چند سال پیش به عنوان یک راه به دقت ویرایش DNA. مانند PCR روش آغاز می شود با ایجاد یک مولکولی برچسب است که می تواند قفل کردن بر روی یک نقطه خاص در یک ژن است.

برچسب همراه با آنزیم. زمانی که تگ اراضی DNA آنزیم کاهش آن در آن نقطه است. CRISPR می توان برای قطع کردن یک قطعه از DNA و یا حتی جایگزین کردن آن با یک قطعه جدید.

در سال های اخیر دانشمندان که چیزهای جدید را با CRISPR را با برچسب ها و آنزیم ها. ژانگ و سایر محققان بوده است retooling آن را به عنوان یک راه برای تشخیص ویروس ها.

آنها مد یک برچسب است که ریشه در ژن ویروسی. اما به جای برش ژن آنزیم می دهد یک سیگنال است که آن را به هدف.

در ماه مارس محققان در دانشگاه بوینس آیرس در آرژانتین و در CASPR بیوتکنولوژی در سان فرانسیسکو انتشار جزئیات یک CRISPR-بر اساس آزمون برای کوروناویروس. آنها نوشته شده preprint آنلاین است که هنوز از طریق داوری. ماه گذشته محققان در دانشگاه کالیفرنیا در سان فرانسیسکو و در ماموت Biosciences منتشر شده یکی دیگر از CRISPR-بر اساس آزمون در مجله Nature Biotechnology.

ژانگ تیم کار کرده است در یک آزمون خود را به عنوان به خوبی. آنها از آن ساخته شده در تحقیقات آنها در سال گذشته منتشر شده قبل از همه گیر. آنها به ایجاد یک CRISPR-بر اساس سیستم برای تشخیص ویروس ها آنها را به نام شرلوک کوتاه, خاص و با حساسیت بالا آنزیمی خبرنگار آنلاک.

در اوایل این سال آنها اقتباس شرلوک آزمون برای پیدا کردن coronavirus. اما آزمون خود را مانند کسانی که از گروه های دیگر مورد نیاز در حال حرکت یک نمونه به یک سری از لوله برای انجام واکنش های جداگانه.

"این یک کمی ناخوشایند به خصوص اگر شما می خواهید آن را در مقیاس بالا" ژانگ گفت. "بنابراین ما تمرکز تلاش های ما در تبدیل آن به چیزی است که آسان برای اجرا."

به تازگی محققان کشف کردن که چگونه به ترکیب بسیاری از واکنش ها در یک لوله اجازه می دهد آنها را برای اجرای تست سریع تر و ارزان. آنها به نام روش STOPCovid.

روند شروع می شود با قرار دادن نمونه در یک لوله با مواد شیمیایی است که می تواند اشک باز کردن ویروس ها. محققان سپس با استفاده از یک چشم-قطره چکان-مانند دستگاه به حرکت برخی از مایع به یک لوله دوم حاوی CRISPR مولکول.

برای واکنش به پایان این لوله ها نیاز به نشستن در آب در 140 درجه فارنهایت به مدت یک ساعت. برای دیدن اگر coronavirus است در حال حاضر محققان به ابداع یک روش شبیه به تست حاملگی: آنها در گیر یک تکه کاغذ در لوله. دو خط ظاهر می شود بر روی کاغذ به معنای coronavirus حاضر بود.

محققان سعی کردم از آزمون بر روی نمونه ها از 12 بيمار با COVID-19. 11 از آنها با موفقیت شناسایی ویروس بر 3 از 3 تلاش می کند. برای 12th آنها موفق شدند 2 نفر از 3 بار. زمانی که آنها آزمایش پنج سالم مردم به طور مداوم آزمایش منفی است. محققان دریافتند که در این آزمون کار هر دو در سواب بینی و بزاق.

محققان تخمین می زنند که این مواد برای یک تست خواهد آمد به حدود 6 دلار. آنها در بحث و گفتگو با تولید کنندگان برای ایجاد یک کارتریج است که در آن دو مرحله را می تواند. آنها انتظار دارند که با تولید انبوه با هزینه پایین بروید و حتی بیشتر.

ژانگ و همکارانش راه اندازی یک سایت با راهنمای STOPCovid به این امید که محققان دیگر را امتحان کنید روش خود و پیدا کردن راه هایی برای بهبود آن است.

c.2020 شرکت نیویورک تایمز