Detección sin amplificación de SARS-CoV-2 con CRISPR-Cas13a y microscopía de teléfono móvil

4/12/2020

Fozouni P, Son S, Díaz de León Derby M, et al.

Cell

Los autores de este artículo utilizaron la tecnología de diagnóstico CRISPR para desarrollar una prueba de diagnóstico rápida y sin amplificación para el SARS-CoV-2 que puede detectar ARN viral directamente de un hisopo nasal. Usando la proteína Cas13a, que puede unirse directamente al ARN monocatenario (ssRNA), los investigadores desarrollaron un complejo CRISPR-Cas13 para apuntar al ssRNA. La adición de una sonda extintor de fluoróforo a las cadenas de ssRNA permitió la cuantificación de la actividad de escisión de Cas13a, donde la escisión de la sonda separa el extintor del fluoróforo y permite que se produzca la fluorescencia. El complejo CRISPR-Cas13a puede detectar directamente ARN viral con una sensibilidad de ~ 100 copias / ul en menos de 30 minutos, eliminando así el paso de preamplificación que a menudo se requiere para las pruebas de diagnóstico basadas en ácidos nucleicos. La tasa experimental de escisión de Cas13a de ssRNA se comparó y confirmó con la cinética de la enzima de Michaelis-Menten. Este modelado también permitió cálculos retrospectivos para determinar la concentración de ARN objetivo a partir de la concentración estimada de Cas13a activado. La sensibilidad del ensayo mejoró al combinar ARN CRISPR (ARNcr) para formar varios complejos diferentes que podrían apuntar a diferentes regiones de ARN viral. Finalmente, los resultados podrían cuantificarse con un microscopio de fluorescencia basado en un teléfono móvil, aumentando la accesibilidad de esta tecnología a las regiones que carecen de equipos de laboratorio robustos para realizar pruebas de diagnóstico.

Fozouni P, Son S, Díaz de León Derby M, et al. Amplification-free detection of SARS-CoV-2 with CRISPR-Cas13a and mobile phone microscopy. Cell 2020; 184: 1–11.

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