Исследователи считают, что их метод может дать не только быстрый, но и достаточно чувствительный тест. Испытание не требует обработки образцов при высоких температурах, и его можно проводить с использованием стандартного лабораторного оборудования, что делает его легко применимым.

Препринт (еще не прошедший рецензирование), описывающий новый процесс, был опубликован на MedRxiv, в котором исследователи демонстрируют быстроту и чувствительность своего метода, используя образец РНК пациента, предоставленный Общественным здравоохранением Англии.

Мы разработали новый метод тестирования, который сочетает в себе простоту использования и скорость тестирования бокового потока с присущей ему чувствительностью РНК-теста. Он содержит реагенты, которые можно использовать в существующих устройствах для оказания медицинской помощи, и удовлетворяет потребности в тестировании в условиях высокой пропускной способности, в непосредственной близости от пациента, где люди могут стоять в очереди за результатами ».

Тим Даффорн, профессор Университетской школы биологических наук

Текущий золотой стандарт – это тест на полимеразную цепную реакцию с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР). Это занимает более часа на образец и состоит из двух этапов. Первый, который занимает 30 минут, использует фермент обратной транскриптазы для преобразования РНК в ДНК. Во втором случае используется фермент ДНК-полимераза для копирования ДНК и ее амплификации до обнаруживаемых уровней, и для этого требуются длительные циклы нагрева и охлаждения. Хотя в этом году были разработаны процессы с одной температурой, сокращение этого шага ниже 20 минут оказалось сложной задачей. Тесты с боковым потоком, которые определяют наличие антител, могут длиться до 30 минут.

Исследователи создали новый одноэтапный подход для преобразования вирусной РНК в ДНК и объединили его с известной техникой под названием Exp onential A mplification R eaction (EXPAR), которая увеличивает концентрацию ДНК до обнаруживаемого уровня при постоянной температуре. Они называют новый метод R everse T ranscriptase F ree EXPAR (RTF-EXPAR) тестирование.

University of Birmingham Enterprise подал заявку на патент, охватывающий метод и его использование в диагностическом оборудовании, и теперь пытается получить лицензию на патент для быстрой разработки продукта.

В методе используется последовательность ДНК (называемая связывающей ДНК), которая распознает и связывается с вирусной РНК SARS-CoV-2, и фермент (BstNI), который распознает связывающую ДНК, и вырезает из нее короткий участок при наличии вирусной РНК. . Как только это расщепление произошло, вирусная РНК может свободно связываться с большим количеством связывающей ДНК, и цикл повторяется. Тест определяет результат этого цикла.

Исследователи протестировали метод, добавив образцы BstNI, Binder ДНК и SARS-CoV-2 в реагенты EXPAR и инкубируя при постоянной температуре 50 ^o C. Эти условия дали результаты теста за 4,00 +/- 0,72 минуты для положительного образца. Сигнал для отрицательного (контрольного) образца не наблюдался после 10 минут инкубации. Концентрация РНК SARS-CoV-2 в положительном образце составляла 72,7 копий / мкл, что в десять раз ниже, чем средняя вирусная нагрузка, обнаруженная в образцах пациентов с COVID-19.

Метод был разработан для сокращения времени и увеличения пропускной способности при тестировании на COVID-19. Однако этот метод может быть применен к любому инфекционному агенту на основе РНК или биомаркеру заболевания (включая рак), поэтому в долгосрочной перспективе ожидается, что использование RTF-EXPAR выйдет за рамки SARS-CoV-2.