Les lacunes dans l'offre de tests de dépistage des coronavirus propulsent des initiatives pour les combler à travers le pays. Au Georgia Institute of Technology, des chercheurs en biosciences brûlent de l'huile de minuit pour produire des composants clés pour des tests dans l'État de Géorgie.
L'objectif est de fournir une vaste initiative du bureau du gouverneur impliquant plusieurs universités et partenaires pour produire et administrer rapidement plus de tests.
Au moins 35 bénévoles de Georgia Tech, tout en respectant la distance sociale, réorientent les laboratoires normalement utilisés pour la découverte scientifique afin de produire à plus grande échelle des composants biochimiques.
Nous inventons de nouvelles façons de faire des choses comme un système de jumelage électronique pour que les gens puissent être seuls – mais pas seuls – pendant qu'ils travaillent en laboratoire. La partie technique est en fait la plus simple. La logistique des tests, la sécurité des données et les considérations réglementaires – ces choses sont plus difficiles, «
Loren Williams, professeur, École de chimie et de biochimie, Georgia Institute of Technology
Williams et les chercheurs soutiennent le COVID-19 State Lab Surge Capacity Task Force du gouverneur de Géorgie Brian Kemp, un projet géré par le Georgia Tech Research Institute (GTRI). GTRI dirige également la coordination et l'intégration de la gestion des données tout au long de l'effort de laboratoire.
« Nous assurons la gestion technique et de projet de l'effort qui vise à accroître la capacité de l'État à étendre les tests au-delà des limites actuelles », a déclaré Mike Shannon, responsable du GTRI dans le projet et ingénieur de recherche principal au GTRI.
Exoplanètes et coronavirus
La science derrière les tests de coronavirus est complémentaire au travail habituel des chercheurs. Cela comprend la compréhension des protéines associées au glaucome, déterminer comment l'ARN et l'ADN ont évolué en premier lieu, ou si des ribosomes – des morceaux d'ARN et des protéines clés pour transcrire le code génétique dans la vie – peuvent exister sur les exoplanètes.
L'équipe de recherche de Williams étudie le dernier sujet, et certains de leurs travaux sont liés au cœur des tests de coronavirus, une réaction chimique qui amplifie l'empreinte génétique du virus.
On l'appelle une réaction de polymérisation en chaîne par transcription inverse (RT-PCR), et elle transcrit des traces de code d'ARN du coronavirus en quantités suffisantes d'ADN correspondant en laboratoire pour une analyse facile.
« Ses membres de laboratoire sont très familiers avec la RT-PCR, et lorsque le manque de tests est devenu apparent, ils sont passés à l'action. Le groupe s'est développé à partir de là, en fonction des besoins techniques du projet », a déclaré Raquel Lieberman, l'effort et également professeur à l'école de chimie et de biochimie de Georgia Tech.
« Chaque jour, des gens très talentueux et travailleurs avec des compétences parfaites sortent des boiseries et demandent de l'aide », a déclaré Williams.
Le groupe dispose d'équipes qui conçoivent la production d'enzymes ou d'autres produits chimiques nécessaires au fonctionnement de la RT-PCR: deux enzymes centrales sont la transcriptase inverse, qui convertit l'ARN en ADN et la Taq polymérase, qui réplique rapidement l'ADN. Un autre composant important est l'inhibiteur de ribonucléase, qui ralentit la désintégration de l'ARN du coronavirus.
Collaboration scientifique mondiale
D'autres chercheurs développent des processus pour la production de masse ou la mise en œuvre des procédures de sécurité COVID-19; la liste continue. Certains collègues télétravaillent; d'autres travaillent dans des laboratoires mais sont éloignés les uns des autres lorsqu'ils portent des masques.
« Le groupe prévoit de produire suffisamment de composants enzymatiques pour des centaines de tests par jour », a déclaré Vinayah Agarwal, professeur adjoint à la Georgia Tech School of Chemistry and Biochemistry et à la School of Biological Sciences. « En utilisant ces composants, nous allons également construire des kits de test moins chers et plus robustes à l'avenir. »
Des instructions existent déjà pour certains des ingrédients du test, mais elles ne sont pas facilement disponibles car leurs droits sont exclusifs.
« La propriété intellectuelle et d'autres problèmes de propriété entravent nos efforts », a déclaré Lieberman. « Mais nous avons reçu l'aide de scientifiques du monde entier pour reconstituer des protocoles sur la façon de faire ce dont nous avons besoin. »
L'État souhaite augmenter les capacités de test actuelles de 3 000 tests supplémentaires par jour. Le groupe de travail comprend également des équipes du système de santé de l'Université Augusta, de l'Université d'État de Géorgie, de l'Université Emory, de l'Université de Géorgie et du Georgia Public Health Laboratory. Le chef de la force opérationnelle est le capitaine Kevin Caspary, qui fait partie de la Garde nationale de Géorgie.
La source:
Institut de technologie de la Géorgie