Новый тест Vigilant для диагностики SARS-CoV-2: дешевле и проще ПЦР

Новый латеральный потоковый тест Vigilant дешевле, проще в использовании и так же надежен, как золотой стандарт — ПЦР-тест — для диагностики инфекции SARS-CoV-2.

Тест, разработанный в KAUST, сочетает два бактериальных фермента с генетическими последовательностями и парами зондов. Он может обнаруживать очень малые количества вирусной РНК в образце.

"В зависимости от принципа работы, существующие латеральные тесты имеют недостатки, включая обнаружение вируса только через несколько дней после заражения или ложноположительные/ложноотрицательные результаты", — говорит аспирант KAUST Тин Марсич. ПЦР-тесты надежнее, но дороги, требуют сложного оборудования и квалифицированного персонала. "Vigilant можно проводить вне лаборатории, он значительно дешевле и проще в использовании", — добавляет Марсич.

Как работает Vigilant

Ключевой первый этап — использование техники обратной транскрипции-рекомбиназной полимеразной амплификации (RT-RPA) для копирования специфического региона генома SARS-CoV-2, если он есть в мазке. В отличие от ПЦР, требующей смены температурных циклов, RT-RPA проводится при комнатной температуре с более простым и дешевым оборудованием.

Амплифицированные гены вируса метятся молекулой биотина, а затем добавляются в пробирку со специальным детекционным комплексом.

Этот комплекс состоит из двух ферментов:

  1. Бактериальный фермент Cas9 соединен с РНК-гидом, который распознает и связывается только с соответствующей последовательностью гена SARS-CoV-2.
  2. Другой бактериальный фермент VirD2 присоединен к нуклеотидной последовательности с флуоресцентной меткой.

Визуализация результата

Капли из реакции между комплексом и продуктом RT-RPA наносят на тест-полоску. На одном ее конце находится белок стрептавидин, распознающий биотиновую метку, на другом — антитело, распознающее флуоресцентную метку.

  • Положительный результат: появляются две видимые линии.
    1. Линия, где биотин на ампликоне SARS-CoV-2 связывается со стрептавидином.
    2. Линия, где флуоресцентная метка на другом конце комплекса связывается с антителом на полоске.
  • Отрицательный результат: видна только одна линия от связывания флуоресцентной метки с антителом.

Перспективы

"Мы работаем над тем, чтобы сделать платформу Vigilant еще более удобной, объединив ее с еще более простой техникой амплификации", — говорит руководитель исследования, биоинженер KAUST Магди Махфуз. — "Мы также работаем над созданием других эффективных и быстрых диагностических тестов для обнаружения нуклеиновых кислот, чтобы обеспечить тестирование у постели больного для патогенов, включая вирусы и маркеры заболеваний".

2021-06-21