Utilizamos cookies para comprender de qué manera utiliza nuestro sitio y para mejorar su experiencia. Esto incluye personalizar el contenido y la publicidad. Para más información, Haga clic. Si continua usando nuestro sitio, consideraremos que acepta que utilicemos cookies. Política de cookies.

Presenta Sitios para socios Información LinkXpress
Ingresar
Publique su anuncio con nosotros
PURITAN MEDICAL

Deascargar La Aplicación Móvil




Sistema de microarrays basados en CRISPR permite pruebas masivas para patógenos virales

Por el equipo editorial de LabMedica en español
Actualizado el 11 May 2020
Print article
Imagen: Fotografía del chip de micropozos CARMEN (Fotografía cortesía de Michael James Butts)
Imagen: Fotografía del chip de micropozos CARMEN (Fotografía cortesía de Michael James Butts)
Un novedoso sistema de diagnóstico microfluídico basado en ácidos nucleicos es capaz de detectar un virus específico de un catálogo de más de 160 patógenos humanos, incluido el coronavirus COVID-19, simultáneamente en más de mil muestras.

Para permitir la vigilancia de rutina y las aplicaciones de diagnóstico integrales, existe la necesidad de tecnologías de detección que se puedan ampliar para analizar muchas muestras y, al mismo tiempo, detectar múltiples patógenos individuales. Para lograr esto, los investigadores del Instituto Broad del MIT y Harvard (Cambridge, MA, EUA) desarrollaron una plataforma de diagnóstico llamada CARMEN (sigla en inglés para Reacciones Arregladas Combinadas para la Evaluación Multiplexada de Ácidos Nucleicos). El sistema CARMEN depende de gotas de nanolitros que contienen reactivos de detección de ácido nucleico basados en CRISPR/Cas 13.

Los CRISPR (repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente y separadas entre sí) son segmentos de ADN procariótico que contienen repeticiones cortas de secuencias de bases. Cada repetición es seguida por segmentos cortos de “ADN espaciador” de exposiciones previas a un virus o plásmido bacteriano.

Los esfuerzos computacionales recientes para identificar nuevos sistemas CRISPR descubrieron un nuevo tipo de enzima dirigida al ARN, Cas13. La diversa familia Cas13 contiene al menos cuatro subtipos conocidos, incluidos Cas13a (anteriormente C2c2), Cas13b, Cas13c y Cas13d. Se demostró que Cas13a se une y escinde el ARN, protegiendo a las bacterias de los fagos de ARN y sirviendo como una plataforma poderosa para la manipulación de ARN. Se sugirió que Cas13a podría funcionar como parte de un sistema CRISPR/Cas versátil, dirigido por el ARN contra el ARN y que tiene un gran potencial para aplicaciones precisas, robustas y escalables de orientación por el ARN contra el ARN.

La plataforma CARMEN consta de un chip de goma, un poco más grande que un teléfono inteligente, que contiene decenas de miles de micropozos diseñados para contener un par de gotitas del tamaño de nanolitros. Una gota contiene material genético viral de una muestra y la otra contiene reactivos de detección de virus.

La detección de ácidos nucleicos virales se realiza mediante una modificación del protocolo SHERLOCK. Este es un método para la detección de moléculas individuales de objetivos de ácido nucleico y significa desbloqueo específico del reportero enzimático de alta sensibilidad. Funciona amplificando secuencias genéticas y programando una molécula CRISPR para detectar la presencia de una firma genética específica en una muestra, que también se puede cuantificar. Cuando encuentra esas firmas, la enzima CRISPR se activa y libera una señal robusta. Esta señal se puede adaptar para trabajar en una simple prueba de tira de papel, en equipos de laboratorio o para proporcionar una lectura electroquímica que se pueda leer con un teléfono móvil.

En la plataforma CARMEN, las gotas de nanolitros que contienen reactivos de detección de ácido nucleico basados en CRISPR se autoorganizan en la matriz de micropozos para emparejarse con las gotas de muestras amplificadas, analizando cada muestra contra cada ARN CRISPR (ARNcr) en replicado. La combinación de detección CARMEN y Cas13 (CARMEN-Cas13) permitió realizar pruebas robustas de más de 4.500 pares de ARNc-objetivo en una sola matriz. El protocolo completo, desde la extracción de ARN hasta los resultados, requirió menos de ocho horas.

Empleando el método CARMEN-Cas13, los investigadores desarrollaron un ensayo multiplexado que simultáneamente diferenciaba 169 virus asociados con humanos con más de 10 secuencias genómicas publicadas e incorporaba rápidamente un ARNcr adicional para detectar el agente causante del coronavirus pandémico COVID-19. CARMEN-Cas13 permitió además el subtipo integral de cepas de influenza A y la identificación multiplexada de docenas de mutaciones de resistencia a los medicamentos contra el VIH.

“Este enfoque miniaturizado para el diagnóstico es eficiente en recursos y fácil de implementar”, dijo el coautor principal, el Dr. Paul Blainey, profesor asociado de ingeniería biológica en el Instituto de Tecnología de Massachusetts. “Las nuevas herramientas requieren creatividad e innovación, y con estos avances en química y microfluídica, estamos entusiasmados con el potencial de CARMEN a medida que la comunidad trabaja para vencer a la COVID-19 y las futuras amenazas de enfermedades infecciosas”.

El método CARMEN-Cas13 se describió en la edición en línea del 29 de abril de 2020 de la revista Nature.

Enlace relacionado:
Instituto Broad del MIT y Harvard

Miembro Platino
PRUEBA RÁPIDA COVID-19
OSOM COVID-19 Antigen Rapid Test
Magnetic Bead Separation Modules
MAG and HEATMAG
POCT Fluorescent Immunoassay Analyzer
FIA Go
New
Miembro Oro
Plasma Control
Plasma Control Level 1

Print article

Canales

Química Clínica

ver canal
Imagen: Alcanzando velocidades de hasta 6.000 rpm, esta centrífuga forma la base de un nuevo tipo de prueba biomédica POC económica (Fotografía cortesía de la Universidad de Duke)

Prueba biomédica POC hace girar una gota de agua utilizando ondas sonoras para detección del cáncer

Los exosomas, pequeñas biopartículas celulares que transportan un conjunto específico de proteínas, lípidos y materiales genéticos, desempeñan un papel... Más

Diagnóstico Molecular

ver canal
Imagen: Cologuard Plus es la única prueba no invasiva que se evalúa frente a una PIF independiente (Fotografía cortesía de Exact Sciences)

Prueba de ADN en heces de próxima generación supera a PIF en detección del cáncer colorrectal

Se ha descubierto que una prueba de detección de cáncer colorrectal (CCR) de ADN en heces de múltiples objetivos de próxima generación tiene una tasa de detección... Más

Hematología

ver canal
Imagen: El dispositivo portátil de bajo costo identifica rápidamente a los pacientes de quimioterapia en riesgo de sepsis (Fotografía cortesía de 52North Health)

Prueba de sangre POC por punción digital determina riesgo de sepsis neutropénica en pacientes sometidos a quimioterapia

La neutropenia, una disminución de los neutrófilos (un tipo de glóbulo blanco crucial para combatir las infecciones), es un efecto secundario frecuente de ciertos tratamientos contra... Más

Inmunología

ver canal
Imagen: El método de prueba podría ayudar a algunos pacientes con cáncer a un tratamiento más efectivo (Fotografía cortesía de 123RF)

Método de prueba podría ayudar a más pacientes recibir tratamiento adecuado contra el cáncer

El tratamiento del cáncer no siempre es una solución única, pero el campo de la investigación del cáncer está dando grandes pasos para encontrar a los pacientes los tratamientos más eficaces para sus afecciones... Más

Patología

ver canal
Imagen: El nuevo dispositivo aísla el plasma sanguíneo en solo 30 minutos para diagnóstico y medicina de precisión (Fotografía cortesía de NTU)

Dispositivo del tamaño de una moneda aísla rápidamente plasma sanguíneo para diagnósticos clínicos más rápidos y precisos

La identificación de biomarcadores para diversos cánceres y enfermedades a menudo se basa en ADN, ARN y vesículas extracelulares libres de células. Tradicionalmente, separar... Más

Tecnología

ver canal
Imagen: El sensor electroquímico detecta HPV-16 y HPV-18 con alta especificidad (Fotografía cortesía de 123RF)

Biosensor de ADN permite diagnóstico temprano del cáncer de cuello uterino

El disulfuro de molibdeno (MoS2), reconocido por su potencial para formar nanoláminas bidimensionales como el grafeno, es un material que llama cada vez más la atención de la comunidad... Más
Copyright © 2000-2024 Globetech Media. All rights reserved.