Les chercheurs de la Georgia State University ont reçu une subvention d'un an de 200000 dollars pour une réponse rapide de la National Science Foundation pour développer un outil de détection de la présence du SRAS-CoV-2, le virus à l'origine de la pandémie COVID-19.
La technologie développée par le professeur de chimie Gangli Wang en collaboration avec le professeur adjoint de biologie Mukesh Kumar devrait offrir plusieurs avantages, notamment des délais d'exécution rapides et une diminution considérable des faux négatifs.
Il est extrêmement difficile de détecter un seul virus, ce qui représente la détection la plus précoce ou la plus sensible possible. Lorsque vous faites un test de grossesse, par exemple, vous prélevez un échantillon d'urine dès le matin car c'est à ce moment que les biomarqueurs sont plus concentrés. Mais nous ne voulons pas attendre que le virus se développe dans notre corps avant de le tester. «
Gangli Wang, professeur de chimie, Georgia State University
Les méthodes de test nécessitent désormais un processus en plusieurs étapes pour purifier et amplifier, ou faire croître, l'échantillon afin que même des traces de virus puissent être détectées. Ce processus de traitement est coûteux et prend du temps, ce qui contribue au délai d'obtention des résultats des tests. Il est également sujet aux erreurs, ce qui augmente le risque de faux négatifs.
«Plus vous avez à faire à l'échantillon, plus vous risquez de vous retrouver avec des erreurs», a déclaré Kumar. « Il y a tellement d'endroits où les choses peuvent mal tourner. »
La méthode de test simplifiée de Wang utilise l'électrochimie pour contourner le besoin de traitement ou d'amplification des échantillons en utilisant un capteur pour détecter les séquences génétiques spécifiques du SRAS-CoV-2.
« Nous utilisons essentiellement la molécule d'ARN du virus comme interrupteur », a déclaré Wang. « Si la séquence d'ARN est présente, elle interagit avec notre capteur et allume le circuit afin que les électrons circulent pour créer un signal de courant, comme de l'eau qui coule après qu'un robinet est allumé. Si l'ARN n'est pas présent, l'interrupteur reste éteint. «
La méthode permet aux scientifiques et aux cliniciens de détecter de minuscules quantités de virus dans un échantillon. Il fournit également la quantité de charge virale d'un échantillon de patient en mesurant l'intensité de ces interactions ou leur rapidité.
« Lorsque de petites quantités de virus sont présentes », a déclaré Wang. «L'interaction de la séquence d'ARN avec le capteur peut également prendre plus de temps, de sorte que le temps nécessaire à l'activation du commutateur nous donnera des informations sur l'abondance du virus dans un échantillon.
Wang a d'abord développé l'outil de détection des microARN, molécules dont la concentration peut fluctuer en présence de maladies comme le cancer. La technologie n'est cependant pas spécifique à une séquence d'ARN particulière et peut être adaptée pour détecter le SRAS-CoV-2 ou toute mutation du virus qui pourrait émerger, ouvrant la voie à de futures applications au point d'utilisation qui vont au-delà du roman. coronavirus.
« Avec le reste de la méthodologie déjà développée, tout ce que nous aurions à faire est de repenser la séquence de reconnaissance », a déclaré Wang.
Grâce à la subvention, Wang, Kumar et leurs équipes démontreront le fonctionnement de l'outil et établiront un profil d'étalonnage afin que les scientifiques et les techniciens de laboratoire puissent déterminer la quantité de virus présente. Ils espèrent que le test pourra être utilisé seul ou comme un contre-contrôle en combinaison avec ce qui est maintenant disponible pour détecter le SRAS-CoV-2. Si tout fonctionne parfaitement, a déclaré Wang, il pourrait éventuellement être utilisé à la maison, comme un glucomètre.
