Dispositivo de bajo costo diseñado para una prueba de variante de COVID de 1 hora

Harvard y MIT investigadores se han asociado con prototipo una prueba de covid de diagnóstico basada en saliva autónoma que puede distinguir entre variantes en una hora y es "tan preciso como las pruebas de PCR ahora usadas", según MIT.

Se llama 'Missherlock', para 'Minimally-instrument Sherlock', donde Sherlock es una prueba de ADN / ARN basada en CRISPR inventada en Harvard's Wyss Institute para ingeniería biológicamente inspirada.

Se requieren dos partes: productos químicos pre-envasados ​​y hardware reutilizables que consiste en componentes electrónicos comunes y piezas impresas en 3D. Además de esto, hay una aplicación telefónica opcional.

Según el Instituto WYSS, el dispositivo se puede ensamblar por ~ $ 15 (~ $ 3 producido en masa), y la prueba debe costar alrededor de $ 6 cada uno.

"Una de las grandes cosas sobre Missherlock es que es totalmente modular", dijo el investigador MIT Devora Najjar. "El dispositivo en sí está separado de los ensayos, por lo que puede conectar diferentes ensayos para la secuencia específica de ARN o ADN que está intentando detectar. Los ensayos para nuevos objetivos se pueden crear en aproximadamente dos semanas, lo que permite el desarrollo de pruebas para nuevas variantes de SARS-COV-2, así como para otras enfermedades infecciosas ".

Hay varias etapas para el ensayo químico (ver a continuación), y el hardware ha sido diseñado para convertirlos en pasos simples para el usuario, quien primero escupe en un contenedor personalizado a través de un pequeño embudo desechable.

TEl contenedor de Saliva se empuja a la primera de dos cámaras en el hardware con batería, donde la muestra se calienta a 95 ° C durante tres a seis minutos, mientras que reacciona y se empapa en un filtro.

Es este filtro que se dirige a la segunda cámara, empujado por el usuario con un émbolo que también pincula un depósito de agua, lo que provoca que los productos químicos de Sherlock secos reaccionen con las partículas en la superficie del filtro. Se pueden realizar varias pruebas en la segunda cámara al mismo tiempo.

Un LED incorporado activado 55 minutos más tarde hace que el líquido fluoresce notablemente si contenía COVID-19 o la variante específica de COVID-19 buscada por el paquete químico. El usuario "también puede usar una aplicación de teléfonos inteligentes que se acompaña que analiza los píxeles registrados por la cámara del teléfono inteligente para proporcionar un diagnóstico positivo o negativo claro", según el Instituto WYSS.

La bio-química

Sherlock (Desbloqueo del reportero enzimático de alta sensibilidad específico) utiliza la acción de "tijera molecular" de CRISPR para SNIP ADN o ARN en una ubicación específica, luego hace una segunda tarea si la primera fue exitosa

Para esta prueba, una reacción de Sherlock se diseñó por primera vez como una prueba general para identificar un segmento de ARN de COVID-19 compartido por varias variantes, y luego causar una fluorescencia si eso fue exitoso.

Las reacciones posteriores de Sherlock fueron diseñadas para detectar alfa, beta y gamma (Delta fue raro durante el proyecto) mutaciones en la proteína de COVID-19 'Spike' por separado, indicando de manera similar cualquier detección con fluorescencia.

La saliva es fácil de recolectar en comparación con los hisopos de la nariz, por lo que se eligió, según el instituto, pero la saliva también tiene enzimas que causan falsos positivos que se indicarán.

La etapa de calentamiento activa los productos químicos en el recipiente de muestra que detienen estas enzimas falsas positivas, así como productos químicos que abren las partículas de virus COVID-19 para que el ARN del virus se pueda atrapar en la superficie del filtro especialmente diseñado.

Probado en 27 pacientes COVID-19 y 21 pacientes sanos, según Harvard, la versión general de Missherlock identificó el 96% de los pacientes COVID-19 y el 95% de los pacientes sanos. La versión distintiva alfa, beta y gamma de la prueba trabajó en muestras artificiales hechas de saliva saludable y ARN viral sintético en un rango de concentraciones.

Missherlock se describe en 'Sherlock MiniMally Instrument (Locklock) para el diagnóstico de punto de atención basado en CRISPR de SARS-COV-2 y las variantes emergentes', publicadas en los avances en ciencias, y se pueden ver sin pago.