Технология CRISPR/Cas12 позволила создать тест, который не дает ложноположительных результатов на коронавирус
Тест-система Detectr позволяет получить точный результат менее чем за 40 минут — более того, ожидается, что ее можно будет использовать даже дома.
Коллектив молекулярных биологов из Калифорнийского университета в Сан-Франциско и местной компании Mammoth Biosciences создал новую тест-систему для обнаружения следов SARS-CoV-2, названную Detectr. Это, по словам авторов разработки, более быстрая и недорогая альтернатива традиционным диагностическим тестам, в частности анализу методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР).
Как сообщается в работе ученых, опубликованной вчера в журнале Nature Biotechnology, Detectr недорог, прост в применении и обеспечивает получение быстрого (менее чем за 40 минут) и точного тестирования на основе геномного редактора CRISPR/Cas12 — он определяет 95 процентов положительных анализов и 100 процентов отрицательных. Более того, в перспективе тестирование можно будет проводить даже в домашних условиях.
CRISPR — мощный инструмент для редактирования генов, базирующийся на иммунной системе бактерий. Технологию впервые представили в 2012 году — и с тех пор ее широко использовали для «включения» и «выключения» генов без изменения их последовательности. На базе CRISPR в сочетании с белком под названием Cas12 и кусочками генетического материала коронавируса исследователи и разработали тест, который нацелен на два гена SARS-CoV-2 — N и E. Тесты на коронавирус, разработанные Центрами по контролю и профилактике заболеваний США, основаны на гене N, в то время как тесты от Всемирной организации здравоохранения, нацелены на ген E. Тест-система Detectr рассматривает оба гена, что позволяет провести анализ быстрее и надежнее.
Как и в случае стандартных анализов методом ОТ-ПЦР, тестирование начинается со взятия мазка слизистой носоглотки и ротоглотки человека для выявления его РНК/ДНК. Затем тампон вводится в тест-систему, которая может распознавать вирусные сигнатуры, присоединяться к ним и разрезать метки. После этого выделяется флуоресцентная молекула, сигнализирующая о наличии вируса. Изменение цвета определяет, положителен тест или отрицателен.
«Мы проверили наш метод, используя искусственные эталонные образцы, а также клинические образцы от пациентов из Соединенных Штатов, включая 36 больных Covid-19 и 42 пациента с другими вирусными респираторными инфекциями. <…> Наш тест выполняет одновременную обратную транскрипцию и изотермическую амплификацию с использованием петл-опосредованной амплификации (RT-LAMP) для РНК, выделенной из мазков со слизистой носоглотки и ротоглотки, в универсальной транспортной среде (UTM) с последующим обнаружением белком Cas12 предварительно определенных последовательностей SARS-CoV-2, после чего расщепление репортерного гена подтверждает обнаружение вируса», — рассказывают биологи.
Detectr был разработан в рекордно короткие сроки — менее чем за три недели, и, конечно, его еще можно улучшить. По словам биологов, несмотря на то что их тест-система чуть менее чувствительная, чем анализ методом ОТ-ПЦР, она может обнаруживать всего 3,2 копии вирусных геномов на микролитр пробы — это меньше, чем капля воды.
Ученые планируют встроить тест-систему в портативное устройство с одноразовыми картриджами, которые можно будет использовать даже на дому. Сейчас Detectr ожидает одобрения Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) — как только разрешение будет получено, можно будет начать массовое производство.
Ученые Томского политехнического университета в составе международного коллектива впервые подробно изучили, как молекулы двух редких изотопов германия поглощают инфракрасное излучение. На основе этих данных ученые составили подробную «карту линий» — специальный набор спектроскопических признаков, по которым вещество можно будет узнать даже в сложной газовой смеси.
Исследователи Института искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ разработали подход, который помогает эффективнее подбирать рекомендательные алгоритмы. В нем разные методы попарно соревнуются, а по результатам всех поединков составляется общий рейтинг. Это помогает сократить число алгоритмов, которые нужно проверять при разработке новых сервисов, и сэкономить денежные и временные ресурсы.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии