يقوم أستاذ الأحياء بجامعة SXU بإجراء نصف نهائي في مسابقة XPRIZE Rapid COVID
سارة وير ، أستاذة علم الأحياء بجامعة سانت كزافييه (SXU) ، هي جزء من فريق وصل إلى الدور نصف النهائي من مسابقة XPRIZE ، وهي مسابقة لتطوير COVID سريع وميسور التكلفة وسهل الاستخدام- 19 طريقة اختبار. هدف المنافسين هو تطوير حلول اختبار مبتكرة وقابلة للتطوير تساعد المجتمع على إعادة الانفتاح بأمان. تنشئ الفرق الفائزة اختبارات COVID-19 بأسعار معقولة مقارنة بالاختبارات الأخرى في السوق. الاختبارات ، على الرغم من كونها ميسورة التكلفة ، ستكون مساوية أو أفضل من العروض التجارية في قياس الحساسية والنوعية وحد الاكتشاف ، مع وقت استجابة سريع للنتائج يبلغ 12 ساعة أو أقل.
علمت وير بالمنافسة لأول مرة بعد انضمامها إلى منصة تعاونية مفتوحة المصدر تسمى Just One Giant Lab (JOGL) ، حيث انخرطت في تحدي COVID-19 للتشخيص والكشف وانضمت إلى مجموعة مهتمة بتطوير اختبارات تشخيصية لتضخيم الحمض النووي للكشف عنها. من SARS-CoV-2. تعاونت مع إلين جورجينسن مع Aanika Biosciences في نيويورك وكريس موناكو ، الذي يعمل في مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) في أتلانتا.
قال وير: "لقد توصلنا إلى ما إذا كان بإمكاننا تطوير اختبار يمكن إعادة إنتاجه عبر ثلاثة مختبرات في أجزاء مختلفة من البلاد بمعدات وموارد مختلفة ، فيجب أن يكون اختبارنا قابلاً للتكرار بسهولة ويمكن الوصول إليه في مختبرات أخرى أيضًا".
عندما بدأت مجموعة وير العمل على تطوير الاختبار ، عملوا مع مجموعة دولية من الأشخاص على JOGL ، حيث سيناقشون بروتوكولات الاختبار ، وتحميل المقالات والمعلومات ، وتحليل المطبوعات المسبقة ، والتي تم تنسيقها مثل مقالات المجلات التي راجعها النظراء (على الرغم من لا تخضع لمراجعة الأقران) وتسمح بالنشر السريع للمعلومات الجديدة ، وهو أمر بالغ الأهمية أثناء الجائحة. بعد المناقشات ، تعمل المجموعات على إعادة إنتاج البروتوكولات التي يعتقدون أنها قد تكون قوية. على الرغم من أنه في بعض الأحيان يمكن استخلاص التحسينات الصغيرة فقط من الطباعة المسبقة ، إلا أن التحسينات الصغيرة هي التي قادتهم إلى بروتوكولات الاختبار الحالية. كما أنهم يتحاورون مباشرة مع مديري تطوير المنتجات والعلماء في الشركات التي تبيع مكونات اختباراتهم.
بالنسبة لاختبار مجموعة Ware ، قرروا الجمع بين ثلاثة منتجات متوفرة تجاريًا. تضمنت المعايير التأكد من أن المجموعة ستكون قابلة للنشر في أسرع وقت ممكن ، وتحتوي على مخزن مؤقت من شأنه تعطيل الفيروس الموجود وتثبيت الحمض النووي الريبي الفيروسي (الحمض النووي الريبي الذي يحمل معلومات وراثية في بعض الفيروسات) حتى يتم إجراء الاختبار ، وستظل تحتوي على مكونات ستستمر. متاح (لتجنب النقص في المكونات).
قال وير "لقد كان تطوير هذا الاختبار بالتأكيد عملية فريدة وتعاونية ومنتجة ، وهو بمثابة نموذج رائع للبحث في المستقبل".
فريق Ware مكرس للمشاركة المفتوحة المصدر وليس لديه أي خطط للحصول على براءة اختراع لأي جزء من اختبارهم أو إخفاء أي معلومات. تم تمويل الفريق بشكل أساسي من خلال منح صغيرة من صندوق أبحاث أكسا. إنهم يتنافسون ضد العديد من الفرق الأخرى التي تمثل شركات التكنولوجيا الحيوية التجارية ، والتي حصل بعضها بالفعل على ترخيص الاستخدام الطارئ من إدارة الغذاء والدواء (EUA) وبراءات الاختراع المؤقتة ، لكن اختبار وير يعمل بنفس الحساسية أو حساسية أفضل مقارنة بالاختبارات المعتمدة بالفعل من قبل إدارة الغذاء والدواء. يستغرق اختبار وير ساعة واحدة من جمع العينات حتى النتيجة النهائية ، ويمكن قراءة نتائج القياس اللوني بالعين المجردة. الاختبار آمن وحساس وغير مكلف ، والمعدات الوحيدة المطلوبة هي الماصات وطباخ دقيق بالفيديو. مع عدم وجود خطوات للطرد المركزي ، يمكن تطويره من خلال الأتمتة باستخدام الروبوتات.
"نحن بحاجة إلى تواصل علمي أفضل والتواصل مع عامة الناس ، ويحتاج أفراد عامة الناس إلى أن يكونوا أكثر استباقية في الوصول إلى فهم أساسي للحقائق العلمية المحيطة بكيفية انتشار فيروس SARS-CoV-2 وما هي التدابير التي تساعد في إيقاف قال وير.
يمنح التواجد في الدور نصف النهائي لفريق وير فرصة للتحقق من بروتوكولهم في اختبار كفاءة أعمى. يأملون في أن يكونوا أحد الفرق العشرين التي ستتأهل إلى النهائيات لأنه بعد ذلك يمكن التحقق من صحة اختبارهم باستخدام عينات إكلينيكية. ستختبر أفضل خمس مجموعات فائزة بعد ذلك ما لا يقل عن 20 شخص في الأسبوع على مدار بضعة أشهر.
قال وير "إن الطريقة التي طورنا بها هذا الاختبار من خلال مشاركة الأفكار والمعلومات مفتوحة المصدر ستكون بمثابة نموذج للبحث المثمر والتعاون".
وير ، التي تُدرِّس أيضًا في جامعة بنديكتين وكلية دوباج ، لديها خلفية في علم الوراثة وعلم الأحياء الدقيقة والتكنولوجيا الحيوية والبيولوجيا الجزيئية ، وتقود ورش عمل عملية في المدارس والمتاحف والنوادي وفعاليات Maker Faire. وير مدافع قوي عن مشاركة المعلومات العلمية مفتوحة المصدر وإضفاء الطابع الديمقراطي على العلوم. لقد تحدثت في TedXNaperville ، و Def Con Biohacking Village ، و Soapbox Science ، و Pechakucha و Biohack the Planet ، وهي عضو في اللجنة المنظمة لقمة المجتمع الحيوي العالمية السنوية. وير أيضًا مؤسس BioBlaze Community Bio Lab ، وهو أول مختبر مجتمعي من نوعه ولا يزال الوحيد من نوعه في إلينوي. BioBlaze هو مختبر يعمل بكامل طاقته مع أجهزة طرد مركزي ودورات حرارية وأوتوكلاف وغطاء تدفق رقائقي وأكواب ومواد كيميائية يمكن لأفراد عامة الناس استخدامها لإجراء تجارب بيولوجية أصلية.
لمعرفة المزيد حول اختبار COVID لفريق وير لمدة ساعة ، قم بزيارة صفحة المشروع على JGOL ، انضم إلى المناقشة حول فيسبوك أو شاهد مقطع فيديو عن بروتوكول الاختبار على YouTube.