Американские молекулярные биологи создали на основе геномного редактора CRISPR/Cas12 новую тестовую систему для обнаружения следов коронавируса нового типа. По словам ученых, она не дает ложноположительных результатов. Описание разработки опубликовал научный журнал Nature Biotechnology, пишет ТАСС.
© AP Photo/John Minchillo
«Мы создали быстрый и несложный в использовании тест, приспособив CRISPR/Cas12 для поиска фрагментов вирусной РНК в мазках из респираторного тракта больных. Наша методика более наглядна и работает быстрее, чем системы на основе ПЦР (полимеразной цепной реакции), которые использует Центр по контролю и профилактике заболеваний США. Она правильно определяет 95% положительных и 100% отрицательных случаев», — пишут ученые.
За последние месяцы ученые создали несколько вариантов тестовых систем, которые определяют следы нового коронавируса в образцах крови или выделений пациента. Как правило, они основаны или на обнаружении обрывков РНК возбудителя COVID-19 при помощи полимеразной цепной реакции (ПЦР) и ее аналогов, или на обнаружении антител к коронавирусу нового типа.
Изначально точность и тех, и других тестов была крайне невысокой, а скорость их проведения — достаточно низкой. В последние недели и месяцы их качество улучшили в достаточной степени для того, чтобы проводить обширные эпидемиологические исследования у большого количества носителей коронавируса.
Подсказки бактериального антивируса
Специалисты из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (США), а также их коллеги из Департамента общественного здравоохранения Калифорнии, разработали альтернативу обеим методикам. В своей работе они использовали геномный редактор CRISPR/Cas12, который многие бактерии используют в качестве своеобразного «антивируса».
В отличие от более популярного и известного «собрата» этой системы — CRISPR/Cas9 — для ее использования нужно чуть больше усилий. Однако она гораздо аккуратнее распознает редактируемые участки ДНК и позволяет точно «вырезать» их из нити генетического кода.
Авторы статьи воспользовались этой особенностью CRISPR/Cas12 для того, чтобы сделать поиск вируса SARS-CoV-2 в образцах биожидкостей пациента гораздо точнее. Для этого ученые подготовили набор РНК-меток, которые могут «приклеиваться» к определенным участкам в двух ключевых генах коронавируса. Если это происходит, система CRISPR/Cas12 присоединяется к ним и разрезает метки, после чего они начинают светиться. Это позволяет обнаруживать присутствие вируса даже невооруженным глазом.
Благодаря этому, как отмечают исследователи, можно не только очень точно находить следы SARS-CoV-2 в образце или гарантированно определять их отсутствие, но и различать фрагменты коронавируса и его близких родственников, возбудителя атипичной пневмонии SARS и ближневосточной лихорадки MERS, а также других коронавирусов.
Главный плюс подобного подхода, по словам его создателей, заключается не только в его высокой точности, но и в том, что для его работы не нужно дорогостоящее оборудование и специализированные реагенты. Как надеются исследователи, их CRISPR/Cas12-тест в скором времени будет одобрен для клинического применения и поможет врачам точнее отслеживать распространение вируса.
Добро пожаловать в реальность!