Project Results
Development and evaluation of a rapid molecular diagnostic test for Zika virus infection by reverse transcription loop-mediated isothermal amplifcation
Yohei Kurosaki, Danyelly Bruneska Gondim Martins, Mayuko Kimura, Andriu dos Santos Catena, Maria Amélia Carlos Souto Maior Borba, Sandra da Silva Mattos, Haruka Abe, Rokusuke Yoshikawa, José Luiz de Lima Filho, and Jiro Yasuda
About This Project
Vírus Zika (ZIKV) é uma pandemia em rápida expansão, uma emergência de saúde global. ZIKA tem sido associada commalformações do sistema nervoso central em recem-nascidos, juntamente com complicações neurológicas e imunes em adultos. Há uma escassez de laboratórios que oferecem testes para o ZIKV no Brasil e no mundo. Nós estamos desenvolvendo um novo teste de diagnóstico que identifica a presença de ZIKV e outros vírus. O objetivo é um teste fácil, rápido, econômico, local e confiável, sem a necessidade de um laboratório ou pessoal altamente treinado.Ask the Scientists
Join The DiscussionWhat is the context of this research?
Nós já começamos a desenvolver rapidamente e otimizar um teste específico e sensível para o ZIKA baseado na amplificação isotérmica de RNA genômico (Wang et al.) A partir de amostras minimamente tratadas (aquecida), sem a necessidade deum laboratório, equipamentos complexos ou pessoa altamente treinado. O teste será capaz de distinguir entre vírus estreitamenterelacionados, em menos de 60 minutos da extração da amostra, e os resultados facilmente visto. Vamos primeiro validar e otimizar o nosso conjunto de primers, usando genomas do ZIKA purificados, verificando também outros víruscirculantes, tanto o DNA humano quanto o do mosquito. Vamos então testar em vírus ZIKA cultivados em laboratório. Finalmentevamos testar em amostras humanas e de mosquitos, que temos acesso no laboratório LIKA no Brasil. Uma vez validado mais de 300 amostras vamos liberar o kit em um site aberto.
What is the significance of this project?
A situação atual no Brasil e na América Latina necessita urgentemente de um teste de diagnóstico, robusto, fácil de usar, e acessível para a detecção do vírus Zika. A estimativa atual quanto ao número de infecções é de mais de 1,5 milhões e subindo rapidamente. Existe uma correlação entre a infecção pelo vírus Zika, microcefalia (dimensão anormal da cabeça associada com o desenvolvimento cerebral incompleto) e síndrome de Guillain-Barre uma fraqueza muscular de início rápido, onde o sistema imune danifica o sistema nervoso periférico. No entanto o estado do diagnóstico atual é subdesenvolvido visto que o padrão ouro que é um teste de RT-PCRque não está disponível na maioria das clínicas, devido ao custo e a falta de equipamentos e pessoal treinado. A necessidade urgente de novos diagnósticos que são escaláveis, preciso e acessível foi descrito na OMS SRF (Fev 2016).
What are the goals of the project?
We have already started to rapidly develop, optimize and verify a specific and sensitive ZIKV test based on isothermal genomic RNA amplification (Wang et al.) from minimally treated samples (heated), without the need for a lab, complex equipment, or highly trained personnel. It will be able to distinguish between closely related viruses, in less than 60 minutes from sample extraction, and results easily seen.
We will first validate and optimize our primer set, using purified Zika genomes, also checking other co-circulating viruses, human and mosquito DNA. We will then test on ZIKV grown in the lab. Finally we will test on real samples of humans and mosquitoes, which we have access to at the LIKA lab in Brazil.
Once we validate >300 samples we will release the kit on an open website
Budget
Já fizemos o trabalho in silico (computacional), analisando mais de 40 variantes do vírus ZIKA, e projetamos vários conjuntos de primers isotérmicos para diferentes regiões únicas do genoma ZIKA, levando em consideração as mutações recentes, relacionados com outros vírus e o genoma humano. Estamos prontos para comprar testá-los, só precisa de sua ajuda! A fim de otimizar o nosso ensaio e verificar que pode funcionar mesmo em ambientes de baixa renda, precisamos usar vários conjuntos de primers em muitos experimentos paralelos e em diferentes condições, concentrações de vírus, enzimas, pHs, temperaturas, tempo, utilizando diferentes técnicas de visualização e amostras. Custo de reagentes e disponibilidade são um passo limitante para nós, este financiamento vai permitir-nos trabalharmos mais rápido. Nós temos uma lista de materiais necessários, a fim de criar e validar o diagnóstico: cadeias curtas específicas de DNA (primers), micro-tubos de plástico, elemento de aquecimento, luvas, pipetas de plástico, enzimas, corantes e tampões.
Endorsed by
Meet the Team
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Team Bio
The UK-IL-BR team got together in a short time to solve a big problem. Supported by a major research center in Brazil and advised by Universities, Hospitals and Impact organizations around the world.
Gilad Gomé
Biotech entrepreneur focused on scalable solutions for humanity's greatest challenges.
I am passionate about creating enabling platforms for promoting novel solutions that solve problems where technology allows new opportunities for the creation of for-benefit enterprises.
Danyelly Bruneska Gondim Martins
Ever since I can remember, I am fascinated by science! The curiosity moves me towards different themes and experiences to improve the knowledge and share the good ideas with cool people. In this way, we can make the science get closer to the society and the most needed communities and help them to improve their quality of life!
Maria Amélia Borba
PHD Student at LIKA. Has some experience in molecular diagnosis and pharmacogenomics. In love with science 24 hours a day!
Henrique Castelletti
A science/computer geek focused to find patterns in genome.
I am a dreamer about data integration as a platform to share knowledge and forwarding the development of life quality.
Guy Aidelberg
Broad range multidisciplinary scientist from Weizmann Institute with expertise in: physics, biology, data science. Author of research papers in fields of microfluidics, systems biology and microbiology.
Alexander Kumar
Alex is a British medical doctor currently working as a NIHR Academic Clinical Fellow in Infectious Diseases based at University of Leicester in United Kingdom. He has lived, worked and travelled through 80+ countries and holds experience working in an Ebola Treatment Centre in Sierra Leone and recently completed DTM&H at London School of Hygiene and Tropical Medicine.
Jones Albuquerque
holds a PhD in Computer Science. He is currently Associate Professor at the Federal Rural University of Pernambuco, Director of Knowledge of Epitrack, Chief Scientist of Innovation Senai Institute in Information and Communication Technologies. He has experience in Mathematics-Computer Software Engineering and modeling applied to Public Health, specifically in computational epidemiology and computational modeling.
Additional Information
Após a validação inicial, calibração e otimização, vamos testar o ensaio com nosso kit sem utilização de qualquer equipamento de laboratório. Isto irá assegurar que o ensaio pode ser feito em qualquer parte do mundo. Uma vez que valido mais de 300 amostras vamos liberar as especificações do kit para a OMS, OPAS, UNICEF e em um site de acesso aberto. O vírus Zika é um exemplo para muitos outros vírus que afetam o mundo e nosso ensaio pode ser usado em outros vírus emergentescom um processo de desenvolvimento rápido. Estamos Localizado no LIKA, Recife, Brasil e trabalhando no epicentro do vírus ZIKA espalhados em Pernambuco e Paraíba. Nossa equipe conta com professores e pesquisadores de LIKA, médicos e especialistas em doenças infecciosas do Reino Unido e cientistas de Israel, que se uniram para inovar 'aqui e agora' e fornecer soluções o mais rápido possível e que vai ajudar a resolver o problema. Seu apoio vai nos ajudar a ajudar os outros.Project Backers
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