Ученые из Gladstone Institutes, University of California в Беркли и University of California в Сан-Франциско объявили о разработке технологии для теста на COVID-19 на основе методики CRISPR-Cas.
Речь идет об относительно недавно разработанном методе редактирования генома с использованием CRISPR – коротких повторяющихся последовательностей и ферментов из группы Cas-белков.
В процессе тестирования в пробу мазка из носоглотки пациента вводится белок Cas13, который расщепляет РНК (изначально технология строилась на использовании Cas9, расщепляющего ДНК). Предварительно этот белок объединяется с репортерной молекулой-меткой, которая при разрезании становится флуоресцентной, то есть, момент разрезания можно зафиксировать при помощи камеры смартфона. Если в пробе содержится РНК коронавируса SARS-CoV-2, то Cas13 активируется и разрезает метку, что и фиксирует камера смартфона, представляющая собой аналог микроскопа в данной ситуации. Обнаружение флуоресценции будет говорить о том, что мазок содержит в себе РНК коронавируса. А по количеству вспышек можно будет судить о вирусной нагрузке в образце.
В отличие от ПЦР-теста, технология CRISPR-Cas не требует проведения обратной транскрипции (преобразования вирусной РНК в ДНК) и амплификации (умножения количества копий). Для определения вирусной РНК достаточно одноэтапной реакции и более простых химических компонентов. Не требуется также и сложного лабораторного оборудования, как для проведения ПЦР.
Новый тест позволяет получить не только качественный результат («есть вирус или нет»), но и провести количественную его оценку (то есть, рассчитать вирусную нагрузку в пробе). Повторное тестирование позволит отслеживать изменение количества вируса в крови человека и таким образом оценивать эффективность терапии.
Предварительные тесты показывают, что образцы, содержащие достаточно высокое количество вирусных частиц, с помощью нового метода удается обнаружить за 5 минут. Для анализа образцов с низкой вирусной нагрузкой потребовалось больше времени – до получаса.
