Un sistema de microreactores para la secuenciación del genoma viral en el punto de atención

Área de la Ciencia:

• Genómica
• Biología Molecular
• Bioingeniería

Sus antecedentes:

• La secuenciación del genoma viral es crucial para la salud pública, la respuesta a pandemias y la comprensión de la evolución viral.
• Los métodos de secuenciación actuales a menudo requieren configuraciones de laboratorio complejas, lo que limita las aplicaciones en el punto de atención.
• Existe la necesidad de sistemas portátiles e integrados para el diagnóstico viral rápido en diversos entornos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un sistema de microreactores semiautomático y desplegable en campo para la preparación de librerías de secuenciación de nanoporos a partir de muestras virales.
• Evaluar la eficiencia del sistema en la integración del procesamiento de muestras, purificación y preparación de librerías.
• Demostrar la capacidad del sistema para identificar variaciones genéticas en patógenos virales.

Principales métodos:

• Se diseñó un sistema de microreactores para integrar la amplificación isotérmica, la purificación y el procesamiento enzimático en un formato de canal cerrado.
• Se utilizó Senecavirus A (SVA) como patógeno modelo para la preparación de librerías dirigidas a regiones genómicas específicas.
• Se realizó la secuenciación de nanoporos en librerías preparadas por el sistema de microreactores.

Principales resultados:

• El sistema de microreactores preparó con éxito librerías de secuenciación a partir de muestras virales, dirigidas a aproximadamente el 14% del genoma viral.
• El sistema demostró una alta confianza en la identificación de variaciones de un solo nucleótido dentro de las regiones objetivo.
• El flujo de trabajo integrado minimizó el riesgo de contaminación y la complejidad operativa.

Conclusiones:

• El sistema de microreactores desarrollado proporciona una solución robusta para la vigilancia genómica viral descentralizada.
• Esta tecnología facilita el diagnóstico rápido en entornos con recursos limitados y propensos a brotes.
• El sistema mejora el potencial de la secuenciación viral en el punto de atención durante emergencias de salud pública.