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#Neues aus der Industrie
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Diagnose von COVID-19 in nur 30 Minuten
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Neue Technologie ermöglicht jedermann die einfache und schnelle Diagnose von COVID-19 auf der Grundlage der RNA-Sequenz des Virus
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Das Jahr 2020 lässt sich einfach mit einem Wort zusammenfassen - COVID-19 -, denn es war der Schuldige, der die ganze Welt erstarren ließ. Seit mehr als acht Monaten ist die Bewegung zwischen den Nationen bisher gelähmt - alles, weil es keine Mittel zur Prävention oder Behandlung des Virus gibt und die Diagnose zu lange dauert.
In Korea gibt es viele bestätigte Fälle unter denen, die aus dem Ausland ankommen, aber die Diagnose wird derzeit nicht am Flughafen gestellt. Besucher aus dem Ausland können ins Land einreisen, wenn sie keine Symptome zeigen, und müssen die ihrer Selbstisolationsstelle nächstgelegene Screening-Klinik auf eigene Faust aufsuchen. Wenn die Klinik jedoch geschlossen wird, haben sie keine andere Wahl, als die Klinik am nächsten Tag aufzusuchen. Natürlich gab es Bedenken, dass Besucher die Isolationseinrichtungen verlassen könnten. Was wäre, wenn es eine Möglichkeit gäbe, die infizierten Patienten direkt auf dem Flughafen zu diagnostizieren und zu identifizieren?
Ein gemeinsames Forschungsteam, bestehend aus Professor Jeong Wook Lee und dem Doktoranden Chang Ha Woo sowie Professor Gyoo Yeol Jung und Dr. Sungho Jang von der Fakultät für Chemieingenieurwesen an der Pohang University of Science & Technology (POSTECH), hat gemeinsam eine SENSR-Technologie (SENsitive Splint-basierte isotherme Ein-Topf-RNA-Detektion) entwickelt, die es jedermann ermöglicht, COVID-19 auf der Grundlage der RNA-Sequenz des Virus einfach und schnell zu diagnostizieren.
Mit dieser Technologie können Infektionen in nur 30 Minuten diagnostiziert werden, wodurch der Stress an einem einzigen Testort reduziert und der Kontakt mit infizierten Patienten so weit wie möglich vermieden wird. Der größte Vorteil besteht darin, dass innerhalb einer Woche ein Diagnosekit entwickelt werden kann, selbst wenn eine neue Infektionskrankheit außer COVID-19 auftritt.
Der derzeit für die COVID-19-Diagnose verwendete PCR-Molekulartest hat eine sehr hohe Genauigkeit, erfordert jedoch einen komplexen Vorbereitungsprozess zur Extraktion oder Verfeinerung des Virus. Er eignet sich nicht für den Einsatz in kleinen Bauern- oder Fischerdörfern oder in Flughafen- oder Drive-Through-Screening-Kliniken, da er sowohl teure Ausrüstung als auch erfahrene Experten erfordert.
RNA ist eine Nukleinsäure, die die genetische Information vermittelt oder an der Kontrolle der Genexpression beteiligt ist. Die POSTECH-Forscher entwickelten den Testkit so, dass die Nukleinsäure-Bindungsreaktion nur dann Fluoreszenz zeigt, wenn COVID-19 RNA vorhanden ist. Daher kann das Virus ohne jeglichen Präparationsprozess sofort und mit hoher Empfindlichkeit in kurzer Zeit nachgewiesen werden. Und es ist genauso genau wie die aktuelle PCR-Diagnosemethode.
Mit Hilfe dieser Technologie fand das Forschungsteam in etwa 30 Minuten die RNA des SARS-CoV-2-Virus, die Ursache von COVID-19, aus einer tatsächlichen Patientenprobe. Darüber hinaus wurden fünf pathogene Viren und bakterielle RNAs nachgewiesen, was die Verwendbarkeit des Kits zum Nachweis anderer Pathogene als COVID-19 bewies.
Ein weiterer großer Vorteil der SENSR-Technologie ist die einfache Erstellung des Diagnosegeräts, das in eine einfache tragbare und leicht zu bedienende Form entwickelt werden kann.
Wenn diese Methode eingeführt wird, ermöglicht sie nicht nur eine Diagnose vor Ort, bevor sie in die Screening-Klinik geht oder ins Krankenhaus eingewiesen wird, sondern ermöglicht auch eine proaktivere Reaktion auf COVID-19, indem sie das derzeitige zentralisierte Diagnosesystem ergänzt.
"Diese Methode ist eine schnelle und einfache diagnostische Technologie, mit der die RNA genau analysiert werden kann, ohne die Probe eines Patienten behandeln zu müssen", kommentierte Wook Lee. "Wir können uns besser auf zukünftige Epidemien vorbereiten, da wir innerhalb einer Woche einen Diagnostik-Kit für neue Infektionskrankheiten entwerfen und herstellen können", so Wook Lee
Yeol Jung fügte hinzu: "Die Tatsache, dass pathogene RNAs mit hoher Genauigkeit und Empfindlichkeit nachgewiesen und vor Ort diagnostiziert werden können, erregt sowohl in akademischen Kreisen als auch in der Industrie Aufmerksamkeit Er erklärte: "Wir hoffen, zu unserer Antwort auf COVID-19 beitragen zu können, indem wir das gegenwärtige Testsystem verbessern"