Dans un récent article de la revue Médecine des voyages et maladies infectieusesles chercheurs ont introduit un kit de détection rapide compact qui teste le virus monkeypox en utilisant une combinaison de la technologie Recombinase Polymerase Amplification (RPA) et Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR).
Sommaire
Arrière plan
L’épidémie de monkeypox s’est largement propagée en dehors des pays endémiques d’Afrique occidentale et centrale en 2022, et l’Organisation mondiale de la santé (OMS) l’a maintenant déclarée urgence de santé publique de portée internationale. L’agent étiologique du monkeypox est le virus du monkeypox appartenant à la Orthopoxvirus genre.
Le test actuellement utilisé pour détecter le monkeypox est le test de réaction en chaîne par polymérase (PCR), qui amplifie Orthopoxvirus ou de l’acide désoxyribonucléique (ADN) spécifique du virus de la variole du singe. Cependant, la PCR est un processus fastidieux nécessitant un thermocycleur, du personnel qualifié et un laboratoire.
La détection précoce et le confinement des personnes infectées sont impératifs pour contrôler une épidémie. Les immunoessais tels que les bandelettes à flux latéral sont plus simples et plus rapides que les PCR mais ont une réactivité croisée plus élevée pour les orthopoxvirus, ce qui rend difficile la détection précise du monkeypox. Par conséquent, une technologie qui détecte rapidement le monkeypox et fournit des résultats précis et fiables est essentielle.
Mécanisme de détection
Dans la présente étude, les chercheurs ont développé un kit de détection rapide ou un laboratoire de poche pour tester le virus monkeypox. Le kit de détection utilise les principes de la technologie RPA et CRISPR pour augmenter la spécificité et la sensibilité de l’analyse. Le RPA amplifie les gènes cibles du virus monkeypox, qui sont balayés par l’acide ribonucléique (ARN) guide CRISPR et l’enzyme CRISPR-associated protein 12a (Cas12a).
Le clivage de la séquence médié par CRISPR/Cas12sa ne se produit que lorsque les amplicons cibles du monkeypox sont détectés, éliminant ainsi la possibilité de signaux non spécifiques. Le clivage entraîne une fluorescence, indiquant des échantillons positifs au monkeypox.
Laboratoire de poche
Le kit pesait 500 g et le boîtier était étanche et suffisamment compact pour tenir dans une poche. Les composants comprenaient deux blocs chauffants imprimés en trois dimensions – le bloc A, qui chauffe les échantillons à 80 ° C pour la lyse de la coquille virale, et le bloc B, qui chauffe les échantillons à 40 ° C pour l’amplification de l’ADN.
Le kit contenait des tubes avec des enzymes lyophilisées protégées par du tréhalose et des tubes d’échantillonnage avec une solution de chlorure de sodium et d’acétate de magnésium. Un tampon de réhydratation contenant des amorces et le rapporteur fluorescent, et une lampe de poche ultraviolette (UV) pour détecter la fluorescence ont également été inclus dans le kit.
Le processus de test consiste à ajouter l’échantillon au tube d’échantillonnage et à utiliser un bloc chauffant A pour lyser la coque virale. L’échantillon chauffé est ajouté au tube contenant les enzymes lyophilisées, auquel le tampon de réhydratation est ajouté. Le bloc chauffant B est ensuite utilisé pour amplifier la région cible. Enfin, la lampe de poche UV est utilisée pour détecter la fluorescence.
Au cours du test d’essai, les chercheurs ont utilisé des échantillons pseudotypés de virus monkeypox, le temps total pris était de 25 minutes et des échantillons contenant des particules virales aussi faibles que dix ont été détectés avec précision.
conclusion
Pour résumer, les chercheurs ont introduit un nouveau kit de détection rapide qui était compact et pouvait être utilisé pour détecter le virus monkeypox sans l’utilisation d’instruments compliqués, de techniciens formés ou d’une configuration de laboratoire.
Le kit de détection utilise les principes de RPA et CRISPR pour amplifier les régions cibles de l’ADN du monkeypox et le cliver à l’aide du complexe CRISPR/Cas12a, avec un rapporteur fluorescent signalant la détection de l’ADN viral du monkeypox.
Les essais avec le virus pseudotypé ont indiqué une détection réussie et rapide du virus monkeypox, suggérant l’utilisation potentielle du kit pour le dépistage rapide des voyageurs et dans les zones qui manquent d’infrastructures médicales appropriées et de personnel qualifié.