Un nouveau test de diagnostic détecte et identifie le virus SARS-CoV-2 en moins de cinq minutes

Des scientifiques du département de physique de l’Université d’Oxford ont mis au point un test de diagnostic extrêmement rapide qui détecte et identifie les virus en moins de cinq minutes.

Un nouveau test de diagnostic détecte et identifie le virus SARS-CoV-2 en moins de cinq minutes

«Le test utilise un réseau de neurones convolutifs pour classer les images microscopiques de particules intactes uniques de différents virus» Crédit: Université d’Oxford

La méthode, publiée sur le serveur de pré-impression MedRxiv, est capable de différencier avec une grande précision le SARS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19, des échantillons cliniques négatifs, ainsi que d'autres pathogènes respiratoires courants tels que la grippe et l'homme saisonnier. coronavirus.

Travaillant directement sur des prélèvements de gorge de patients COVID-19, sans avoir besoin d'extraction du génome, de purification ou d'amplification des virus, la méthode commence par le marquage rapide des particules virales dans l'échantillon avec de courts brins d'ADN fluorescents. Un microscope est ensuite utilisé pour collecter des images de l'échantillon, chaque image contenant des centaines de virus marqués par fluorescence.

Un logiciel d'apprentissage automatique identifie rapidement et automatiquement le virus présent dans l'échantillon. Cette approche exploite le fait que des types de virus distincts présentent des différences dans leur marquage par fluorescence en raison de différences dans leur chimie de surface, leur taille et leur forme.

Les scientifiques ont travaillé avec des collaborateurs cliniques de l'hôpital John Radcliffe d'Oxford pour valider le test sur des échantillons de patients COVID-19 qui ont été confirmés par des méthodes conventionnelles de RT-PCR.

Contrairement à d'autres technologies qui détectent une réponse anticorps retardée ou qui nécessitent une préparation d'échantillons coûteuse, fastidieuse et longue, notre méthode détecte rapidement les particules virales intactes; ce qui signifie que le test est simple, extrêmement rapide et rentable. « 

Professeur Achilles Kapanidis, Département de physique, Université d'Oxford

Notre test est beaucoup plus rapide que les autres technologies de diagnostic existantes; le diagnostic viral en moins de 5 minutes peut faire des tests de masse une réalité, fournissant un moyen proactif de contrôler les épidémies virales. « 

Nicolas Shiaelis, étudiant DPhil, Université d'Oxford

Le Dr Nicole Robb, officiellement membre de la Royal Society à l'Université d'Oxford et maintenant à la Warwick Medical School, déclare: «  Les effets imprévisibles de la co-circulation du SRAS-CoV-2 avec d'autres voies respiratoires saisonnières constituent une préoccupation majeure pour les mois d'hiver à venir. les virus; nous avons montré que notre test peut distinguer de manière fiable les différents virus dans les échantillons cliniques, un développement qui offre un avantage crucial dans la prochaine phase de la pandémie. »

Les chercheurs visent à développer un dispositif intégré qui sera éventuellement utilisé pour des tests sur des sites tels que des entreprises, des salles de concert, des aéroports, etc., afin d'établir et de protéger des espaces sans COVID-19.

Ils travaillent actuellement avec Oxford University Innovation (OUI) et deux conseillers commerciaux / financiers externes pour créer une spin-out, et recherchent des investissements pour accélérer la traduction du test en un dispositif entièrement intégré à déployer en tant que plate-forme de diagnostic en temps réel. capable de détecter plusieurs menaces virales.

Ils espèrent intégrer l'entreprise d'ici la fin de l'année, commencer le développement de produits au début de 2021 et disposer d'un appareil approuvé dans les 6 mois suivant cette date.

La source:

Référence du journal:

Shiaelis, N., et al (2020) Détection et identification de virus en quelques minutes à l'aide de l'imagerie à particule unique et de l'apprentissage en profondeur. medRxiv. doi.org/10.1101/2020.10.13.20212035.

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