תכנון ליישום מחקר לפיתוח ותיקוף מטופלים של אבחון מתגי Toehold מבוסס נייר

הגישה לאבחון מולקולרי בנטל נמוך שניתן לפרוס בקהילה לצורך בדיקה חשובה יותר ויותר ויש לה השלכות רחבות ומשמעותיות יותר על רווחתן של חברות ויציבות כלכלית. בשנים האחרונות צצו מספר שיטות אבחון איזותרמיות חדשות כדי לענות על הצורך באבחון מולקולרי מהיר בעלות נמוכה. תרמנו למאמץ זה באמצעות פיתוח ותיקוף מטופלים של אבחון מבוסס מתגי toehold, כולל אבחון עבור נגיפי זיקה וצ'יקונגוניה הנישאים על ידי יתושים, אשר סיפקו ביצועים דומים למבחנים מבוססי תגובת שרשרת פולימראז כמותית של שעתוק לאחור (RT-qPCR) בתקן זהב. אבחון זה זול לפיתוח ולייצור, ויש להם פוטנציאל לספק יכולת אבחון לסביבות דלות משאבים. כאן הפרוטוקול מספק את כל השלבים הדרושים לפיתוח בדיקה מבוססת מתג לזיהוי וירוס זיקה. המאמר לוקח את הקוראים דרך תהליך פיתוח האבחון המדורג. ראשית, רצפים גנומיים של וירוס זיקה משמשים כתשומות לתכנון חישובי של מתגים מועמדים באמצעות תוכנת קוד פתוח. לאחר מכן, מוצגת הרכבת החיישנים לסינון אמפירי עם רצפי RNA סינתטיים ואופטימיזציה של רגישות האבחון. לאחר השלמתו, האימות מתבצע עם דגימות מטופלים במקביל ל- RT-qPCR, וקורא אופטי ייעודי, PLUM. עבודה זו מספקת מפת דרכים טכנית לחוקרים לפיתוח חיישנים מבוססי מתגי Toehold בעלות נמוכה עבור יישומים בבריאות האדם, בחקלאות ובניטור סביבתי.