Den pågående covid-19-pandemin orsakas av viruset SARS-CoV-2. För att minska spridningen av viruset och avlasta vården arbetar många forskare med att utveckla tester som snabbt kan avgöra om en person är smittad.
Det hittills mest använda testet bygger på PCR-teknik som är ett precist verktyg – men i sammanhanget lite otympligt. Ett PCR-test måste utföras i flera steg i ett laboratorium med särskilda reagenser och kräver utbildad laboratoriepersonal. Dessutom tar det i regel flera dagar att få svar.
I en ny studie som publicerats i den vetenskapliga tidskriften Cell, presenteras ett test som ger svar inom femton till trettio minuter. Testet bygger på CRISPR-teknik och resultatet av testet läses av med en vanlig mobilkamera. I teorin skulle man kunna utföra testet hemma och vid upprepade tillfällen.
Gensaxen CRISPR/Cas9 är mest känd för att kunna frambringa mutationer på specifika plaster i arvsmassan. Upptäckten av CRISPR-systemet belönades med Nobelpriset i kemi 2020. En av forskarna som mottog priset, Jennifer Doudna, är också en av forskarna som är med och utvecklar det nya covid-19-testet.
Cas9 är själva saxen i CRISPR/Cas9 som klipper itu den dubbla DNA-strängen. I den aktuella studien heter saxen istället Cas13 som är en nära släkting till Cas9. Istället för att klippa i DNA så klipper Cas13 i RNA. Precis som DNA är RNA en nukleinsyra som den genetiska informationen lagras i. Arvsmassan hos många virus, inklusive SARS-CoV-2, består av RNA.
Testet utgår från ett patientprov som tagits med en provsticka längst upp i näsan. Provet blandas inuti en enhet med Cas13. För ändamålet har Cas13 kopplats ihop med en molekyl som utstrålar ljus (fluorescerar) när den klipps itu. Om SARS-CoV-2 finns i patientprovet aktiveras Cas13 och klipper itu den fluorescerande molekylen. Ljussignalen som genereras visar att provet är positivt.
När testenheten kopplas till en mobiltelefon kan telefonens kamera läsa av testresultatet. Förutom att påvisa om provet är positivt eller negativt, ger testet även information om hur mycket virus som finns i provet. Vid upprepad testning med ett positivt prov går det därför att följa om infektionen avtar eller är på väg att intensifieras.
Ett prov som innehöll mycket SARS-CoV-2 tog bara några minuter för testet att spåra. Vid lägre koncentrationer virus eller ett negativ prov, tog det upp emot trettio minuter. Trots att det är en bit kvar så är resultaten mycket lovande och ett bra exempel på alla de innovativa forskarinsatser som pågår världen över för att hejda pandemins framfart.
/Mia Olsson
Källa:
Fozouni P. et al., Amplification-free detection of SARS-CoV-2 with CRISPR-Cas13 and a mobile phone microscopy. Cell (2020)
