Khẩu trang phát hiện SARS-CoV-2

✴️ Khẩu trang phát hiện SARS-CoV-2 bằng công nghệ RT-RPA kết hợp CRISPR-Cas12a (SHERLOCK)

Đây là giải pháp hết sức phù hợp cho việc kiểm soát tình trạng bệnh của người lao động: mỗi người chỉ cần đeo khẩu trang này, bấm nút và đợi trong vòng 90 phút trong khi vẫn làm việc được bình thường, nếu hiện một vạch T trên que thử gắn ở một bên khẩu trang thì đó là người mang virus SARS-CoV-2, với độ tin cậy như một phản ứng PCR và mức giá chỉ tương đương một kit test nhanh kháng nguyên

Đây là giải pháp rất phù hợp cho việc sống chung với virus vì những lý do sau:

Độ nhạy cao, ngưỡng phát hiện tương đương 1 phản ứng PCR (500 bản sao/phản ứng). Đây là nhờ hiệu suất khuếch đại trình tự RNA rất cao của RT-RPA. Không lo âm tính giả.

Độ đặc hiệu cao nhờ sử dụng công nghệ CRISPR-Cas12a có khả năng nhận biết rất chính xác trình tự được thiết kế. Không lo dương tính giả.

Phản ứng hoàn toàn xảy ra ở nhiệt độ của hơi thở (khoảng 35 độ C)

Không mất nhiều thời gian trong khi vẫn làm được các việc khác bình thường (dưới 2 tiếng)

Sai số do bước lấy mẫu cực thấp so với các phương pháp hiện nay, do chúng ta đã biết là virus phát tán qua hơi thở, ho, ắt xì... và mẫu được thu liên tục qua hơi thở nên không phải lo lấy mẫu sai.

Kết quả đọc bằng mắt thường (giống như que thử)

Không gây đau đớn, có thể dùng cả với trẻ em, người bị dị ứng với tăm bông...

Không cần kỹ thuật viên xét nghiệm

Không có nguy cơ lây chéo

Không sử dụng điện, có thể thực hiện mọi lúc mọi nơi

Không cần bảo quản kit ở điều kiện lạnh do dùng hóa chất đông khô

Làm thế nào mà các nhà khoa học ở Harvard và MIT có thể tạo ra sản phẩm này?

Đây là một sản phẩm kết hợp rất nhiều công nghệ mới mang tính đột phá. Cách hoạt động của nó như sau:

1. Virus trong hơi thở liên tục bám vào một tấm vải bông đặt ngay mặt sau khẩu trang

2. Khi kích hoạt thiết bị bằng một nút bấm ở bên trái khẩu trang, một khoang chứa dung dịch phản ứng được mở làm dung dịch thấm vào tấm vải và virus theo dòng chảy mao dẫn tiếp xúc với khu vực phản ứng uPAD

3. uPAD là một thiết bị vi dòng (microfluidic) sử dụng sáp in lên giấy tạo dòng chảy chậm qua 3 khu vực phản ứng: phản ứng hòa tan virus (Lysis), phản ứng RT-RPA khuếch đại đẳng nhiệt trình tự đích, phản ứng CRISPR-Cas12a (SHERLOCK) khuếch đại tín hiệu.

4. Sản phẩm đầu ra là phần đầu dò còn nguyên (âm tính) hoặc bị bẻ gãy do Cas12a nhận ra sản phẩm đặc hiệu (dương tính) tiếp tục chạy qua que thử miễn dịch dòng bên (LFA) có gắn sẵn các kháng thể có gắn hạt vàng (AuNP). Phản ứng dương tính sẽ hiện vạch T, phản ứng âm tính sẽ hiện đồng thời vạch T và vạch C (chứng âm).

Mặc dù ý tưởng dùng khẩu trang là mới nhưng phương pháp phát hiện RNA của SARS-CoV-2 bằng SHERLOCK đã được phát triển được một thời gian và đã được công nhận, thương mại hóa nên sản phẩm này có thể nhanh chóng xuất hiện trên thị trường mà không cần qua nhiều bước kiểm nghiệm như với SHERLOCK ở giai đoạn đầu.

Với sản phẩm này, doanh nghiệp chỉ cần phát cho nhân viên 1 tuần 2 cái khẩu trang và yêu cầu đeo khi mới tới công ty vào 2 ngày trong tuần (cách 3 ngày một), nếu sau 90 phút mà dương tính thì yêu cầu về nhà tự cách ly và chữa trị, còn âm tính thì tiếp tục làm việc.

Hiện nay sản phẩm chưa được thương mại hóa, nhưng với những đặc tính trên, rất kỳ vọng đây sẽ là giải pháp hàng đầu cho nơi làm việc an toàn.

Xem thêm tại: https://www.nature.com/articles/s41587-021-00950-3.pdf

Bệnh viện Nguyễn Tri Phương - Đa khoa Hạng I Thành phố Hồ Chí Minh

facebook.com/BVNTP