Point of Care Rapid PCR Test

2
Point of Care Rapid PCR Test

Επιστήμονες και συνεργάτες του Πανεπιστημίου Κολούμπια στο Rover Diagnostics έχουν δημιουργήσει ένα γρήγορο τεστ PCR που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο σημείο της περίθαλψης. Με βάρος δύο κιλά, η φορητή συσκευή μπορεί να ανταγωνιστεί την ευαισθησία και την ακρίβεια του παραδοσιακού εργαστηριακού εξοπλισμού δοκιμών PCR, αλλά παρέχει αποτελέσματα σε μόλις 23 λεπτά.

Η νέα συσκευή περιλαμβάνει μικροσκοπικά οπτικά εξαρτήματα και βασίζεται στην πλασμονική θερμοκυκλοποίηση. Αυτό περιλαμβάνει τη χρήση υπέρυθρου φωτός για τη διέγερση των πλασμονικών νανοσωματιδίων στα δείγματα, τη δημιουργία ήπιας θέρμανσης και την αύξηση της ταχύτητας της διαδικασίας σε σύγκριση με τους συμβατικούς θερμοκυκλωτές. Οι ερευνητές βρίσκονται στη διαδικασία δημιουργίας ενός εμπορικού προϊόντος με βάση την έρευνά τους, με αρχική εστίαση στον εντοπισμό του COVID-19.

Η PCR είναι το χρυσό πρότυπο στη μοριακή διάγνωση, αλλά επί του παρόντος η ανάλυση απαιτεί μεγάλο και ογκώδες εργαστηριακό εξοπλισμό, άφθονο χρόνο και άρτια εκπαιδευμένο προσωπικό. Κατά τη διάρκεια της πανδημίας του COVID-19, αυτό ήταν ένα κομβικό σημείο στην παράδοση των αποτελεσμάτων των τεστ COVID-19 για εκατομμύρια ανθρώπους με ύποπτες λοιμώξεις. Η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών PCR που μειώνουν αυτές τις επιπλοκές είναι ένας ενεργός τομέας έρευνας και αυτή η πιο πρόσφατη συσκευή παρέχει μια γρήγορη εξέταση PCR που είναι σχετικά εύκολο να πραγματοποιηθεί.

«Στόχος μας ήταν να δημιουργήσουμε μια πλατφόρμα που να μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τοποθεσίες όπου τα αποτελέσματα ταχείας ανάκαμψης είναι κρίσιμα, σε φαρμακεία, συγκοινωνιακούς κόμβους, δημόσιες εκδηλώσεις και σε εταιρείες που ελέγχουν τους υπαλλήλους που επιστρέφουν στην εργασία τους», δήλωσε ο Sam Sia, ερευνητής που συμμετέχει στην μελέτη.

Η νέα συσκευή PCR ζυγίζει περίπου 2 κιλά (4,5 λίβρες) και μπορεί να προσφέρει αποτελέσματα σε μόλις 23 λεπτά. Το μυστικό πίσω από αυτές τις ταχύτητες δημιουργίας φυσαλίδων είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη θερμοκυκλοποίηση. Οι διαδοχικοί κύκλοι θέρμανσης είναι βασικό μέρος της διαδικασίας PCR και στον παραδοσιακό εξοπλισμό αυτό επιτυγχάνεται με την τεχνολογία Peltier, όπου τα πλαστικά φιαλίδια που περιέχουν τα δείγματα PCR εισάγονται σε ένα μεταλλικό θερμαντικό μπλοκ που εφαρμόζει θερμότητα στο εξωτερικό κάθε φιαλιδίου.

Σε αυτήν την πιο πρόσφατη τεχνολογία, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν πλασμονική θερμοκυκλοποίηση που περιλαμβάνει τη δημιουργία θερμότητας μέσα στα ίδια τα δείγματα. Αυτό επιτυγχάνεται με την προσθήκη μεταλλικών πλασμονικών νανοσωματιδίων σε κάθε δείγμα και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας υπέρυθρο φως για να διεγείρει τα νανοσωματίδια και να παράγει θερμότητα. Αυτή η ήπια πηγή θερμότητας παράγει ταχεία θερμοκυκλοποίηση, μειώνοντας σημαντικά τον χρόνο που απαιτείται για την επίτευξη ενός αποτελέσματος.

„Αυτό θα πρέπει πραγματικά να κινήσει τη βελόνα για την παροχή γρήγορων και ακριβών μοριακών κλινικών διαγνωστικών σε αποκεντρωμένα περιβάλλοντα“, δήλωσε ο Mark Fasciano, Διευθύνων Σύμβουλος της Rover Diagnostics. «Ο θερμικός κύκλος, τόσο κρίσιμος για τις δοκιμές DNA και RNA, μπορεί τώρα να επιταχυνθεί και τόσο οι κλινικοί όσο και οι ασθενείς δεν θα χρειάζεται να περιμένουν τόσο πολύ για τα αποτελέσματα».

Μελέτη σε περιοδικό Νανοτεχνολογία Φύσης: Πολυπλεγμένη ποσοτική PCR ανάστροφης μεταγραφάσης με χρήση πλασμονικών νανοσωματιδίων για διάγνωση COVID-19 στο σημείο της φροντίδας

Μέσω: Πανεπιστήμιο Κολούμπια

Schreibe einen Kommentar