يطلق عليه "miSherlock" ، لـ "Sherlock ذو الحد الأدنى من الأدوات" ، حيث يعد Sherlock اختبارًا يعتمد على Crispr للحمض النووي / الحمض النووي الريبي تم اختراعه في معهد ويس هارفارد للهندسة المستوحاة بيولوجيًا.
مطلوب جزأين: مواد كيميائية معبأة مسبقًا وأجهزة قابلة لإعادة الاستخدام تتكون من مكونات إلكترونية مشتركة وأجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد. علاوة على ذلك ، هناك تطبيق هاتف اختياري.
وفقًا لمعهد Wyss ، يمكن تجميع الجهاز مقابل 15 دولارًا تقريبًا (~ 3 دولارات أمريكية منتجة بكميات كبيرة) ، ويجب أن يكلف الاختبار حوالي 6 دولارات لكل منهما.
قالت ديفورا نجار ، الباحثة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "أحد الأشياء العظيمة في miSherlock هو أنها معيارية بالكامل". "الجهاز نفسه منفصل عن المقايسات ، لذا يمكنك توصيل مقايسات مختلفة للتسلسل المحدد من RNA أو DNA الذي تحاول اكتشافه. يمكن إنشاء فحوصات للأهداف الجديدة في غضون أسبوعين تقريبًا ، مما يتيح تطوير اختبارات لمتغيرات جديدة من SARS-CoV-2 وكذلك للأمراض المعدية الأخرى ".
هناك عدة مراحل للمقايسة الكيميائية (انظر أدناه) ، وقد تم تصميم الأجهزة لتحويلها إلى خطوات بسيطة للمستخدم ، الذي يبصق أولاً في حاوية مخصصة من خلال قمع صغير يمكن التخلص منه.
T
هذا الفلتر هو الذي يدخل الغرفة الثانية ، ويدفعه المستخدم بمكبس ، والذي يثقب أيضًا خزانًا للمياه ، مما يتسبب في تفاعل مواد شيرلوك الكيميائية المجففة مع الجزيئات الموجودة على سطح المرشح. يمكن إجراء عدة اختبارات في الغرفة الثانية في نفس الوقت.
أدى تنشيط LED المدمج بعد 55 دقيقة إلى تألق السائل بشكل ملحوظ إذا كان يحتوي على Covid-19 أو المتغير المحدد لـ Covid-19 الذي تسعى إليه الحزمة الكيميائية. وفقًا لمعهد Wyss ، "يمكن للمستخدم أيضًا استخدام تطبيق هاتف ذكي مصاحب يحلل البكسلات التي يتم تسجيلها بواسطة كاميرا الهاتف الذكي لتوفير تشخيص إيجابي أو سلبي واضح".
الكيمياء الحيوية
يستخدم Sherlock (فتح المراسل الأنزيمي عالي الحساسية) إجراء Crispr's "المقص الجزيئي" لقص الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي في موقع معين ، ثم يقوم بمهمة ثانية إذا كان الأول ناجحًا
بالنسبة لهذا الاختبار ، تم تصميم تفاعل شيرلوك أولاً كاختبار شامل لتحديد جزء من الحمض النووي الريبي Covid-19 المشترك بين العديد من المتغيرات ، ثم لإحداث الفلورة إذا كان ذلك ناجحًا.
تم تصميم تفاعلات شيرلوك اللاحقة للكشف عن طفرات ألفا وبيتا وجاما (كانت دلتا نادرة أثناء المشروع) في بروتين Covid-19 'spike' بشكل منفصل ، مما يشير بالمثل إلى أي اكتشاف مع التألق.
من السهل جمع اللعاب مقارنة بمسحات الأنف ، ولهذا السبب تم اختياره ، وفقًا للمعهد ، لكن اللعاب يحتوي أيضًا على إنزيمات تؤدي إلى إظهار الإيجابيات الكاذبة.
تعمل خطوة التسخين على تنشيط المواد الكيميائية في حاوية العينة التي توقف هذه الإنزيمات الإيجابية الزائفة ، وكذلك المواد الكيميائية التي تفتح أي جزيئات من فيروس Covid-19 بحيث يمكن احتجاز الحمض النووي الريبي الفيروسي على سطح المرشح المصمم خصيصًا.
تم اختباره على 27 مريضًا Covid-19 و 21 مريضًا سليمًا ، وفقًا لجامعة هارفارد ، حدد الإصدار الشامل من miSherlock 96 ٪ من مرضى Covid-19 و 95 ٪ من المرضى الأصحاء. عملت النسخة المميزة من الاختبار Alpha و Beta و Gamma على عينات اصطناعية مصنوعة من لعاب صحي و RNA فيروسي صناعي بمجموعة من التركيزات.
تم وصف miSherlock في "الحد الأدنى من الأدوات SHERLOCK (miSHERLOCK) للتشخيص القائم على CRISPR في نقطة الرعاية لـ SARS-CoV-2 والمتغيرات الناشئة" ، المنشور في Science Advances ، ويمكن عرضه بدون دفع.