Giảng viên Đại học Bách khoa Hà Nội chế tạo được bộ kit thử nCoV nhanh-rẻ

Tiến sĩ Lê Quang Hòa và cộng sự miệt mài nghiên cứu, chế tạo bộ kit thử nCoV. Ảnh: Phạm Huyền

Sản phẩm “made in Vietnam” nhanh-tiện-rẻ

Những ngày qua, giữa lúc cả nước đang căng mình chống dịch nCoV, những nhà khoa học, giảng viên tại các trường đại học trên cả nước cũng chạy đua ngày đêm nghiên cứu, sáng chế các sản phẩm phục vụ việc phòng, chống dịch bệnh.

Hơn nửa tháng nay, bằng trí tuệ, sự tâm huyết của mình, nhóm giảng viên của Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm (Trường Đại học Bách khoa Hà Nội) đã quên ăn ngủ, nghiên cứu và đề xuất cho lãnh đạo nhà trường những ý tưởng hết sức ý nghĩa, về việc chế tạo bộ kit thử nCoV.

Theo Tiến sĩ Lê Quang Hòa – đại diện nhóm nghiên cứu, từ trước Tết Nguyên đán, khi trình tự hệ gene của chủng nCoV-2019 được công bố trên ngân hàng GenBank ngày 13.1, nhóm đã chủ động tiến hành phát triển sinh phẩm RT-LAMP phát hiện nhanh chủng này. Việc tổng hợp gene nhân tạo vùng gene đích mã hóa nucleocapsid phosphoprotein của chủng nCoV cũng nhanh chóng được thực hiện.

Quy trình phát hiện chủng Coronavirus mới từ mẫu bệnh phẩm (dịch hầu họng) có 2 giai đoạn. Đầu tiên là tách chiết RNA, quá trình này diễn ra trong vòng 30 phút.

Trong giai đoạn này, hạt virus có trong mẫu sẽ bị ly giải dưới tác dụng của dung dịch đệm tách chiết để giải phóng RNA của virus, tiếp đó dung dịch sẽ được đưa qua cột silica để RNA bám lên cột. Sau quá trình rửa, RNA sẽ được hòa tan trong nước để được sử dụng trong giai đoạn tiếp theo.

Ở giai đoạn thứ hai, nhóm nghiên cứu sử dụng kỹ thuật RT-LAMP (khuếch đại đẳng nhiệt axit nucleic) chuyên dùng để phát hiện RNA của các loại virus gây bệnh. RNA sẽ được phiên mã ngược thành DNA để thực hiện phản ứng khuếch đại LAMP dưới tác dụng của enzym Bst DNA polymerase và 6 mồi hướng đến 8 vùng trình tự đặc hiệu của chủng nCoV.

Sau khi ủ ở 63ºC trong 30 phút, vùng trình tự gene đích này sẽ được khuếch đại đến hàng tỉ lần, kết quả là làm thay đổi màu dung dịch của phản ứng. Các mẫu dương tính có màu đổi từ hồng sang vàng, còn mẫu âm tính vẫn giữ màu hồng. Quá trình chuẩn bị và thực hiện phản ứng LAMP diễn ra trong vòng 40 phút.

Bộ kit thử nCoV của nhà khoa học của Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội đã sẵn sàng thử nghiệm trên các mẫu bệnh phẩm thật.

Với phương pháp trên, bộ kit của nhóm nghiên cứu của Trường Đại học Bách Khoa chỉ mất 70 phút bao gồm cả giai đoạn tách chiết RNA, trong khi quy trình chẩn đoán tiêu chuẩn kỹ thuật phân tử (RT-PCR) hiện nay cần ít nhất 4 giờ (240 phút).

Không chỉ nhanh, tiện lợi, khả năng ứng dụng tại hiện trường, độ nhạy và độ đặc hiệu cao (tương đương với real-time RT-PCR), mà sản phẩm này được nhóm nghiên cứu ước tính có giá thành khoảng 350.000 đồng, trong khi giá sản xuất bộ test RT-PCR là một triệu đồng.

Ngoài ra, quy trình phân tích không yêu cầu các trang thiết bị phức tạp và hoàn toàn có khả năng ứng dụng được ở bệnh viện tuyến huyện và bệnh viện dã chiến, phòng khi dịch bùng phát.

TS Hòa kiến nghị Bộ Y tế hỗ trợ để có thể đưa sản phẩm của nhóm ra thử nghiệm.

Đề xuất Bộ Y tế, cơ quan chức năng hỗ trợ

Dù đã kỳ công nghiên cứu, nhưng theo Tiến sĩ Lê Quang Hòa, để sản phẩm có thể ứng dụng vào thực tế thì cần phải kiểm định bởi các cơ quan chuyên môn của Bộ Y tế. Thời gian kiểm định sẽ mất từ 3-6 tháng.

“Tôi phải nhấn mạnh rằng bộ sinh phẩm này được xây dựng trên mẫu vật liệu di truyền của virus được tổng hợp nhân tạo bởi nhóm nghiên cứu chúng tôi. Đây cũng là một phương pháp tiếp cận phổ biến hiện nay trên thế giới khi mà chúng ta không có mẫu bệnh phẩm thực.

Do vậy để đảm bảo độ chính xác về mặt khoa học thì chắc chắn bộ sinh phẩm sẽ phải được thử nghiệm trên các mẫu RNA được tách chiết từ mẫu bệnh phẩm thực, cũng như thực hiện quá trình tách chiết từ mẫu bệnh phẩm thực để có khả năng so sánh với phương pháp tiêu chuẩn hiện nay là phương pháp real-time RT-PCR.

Từ đó có khả năng so sánh kết quả 2 phương pháp thì chúng ta sẽ kết luận được là liệu bộ sinh phẩm có đạt được độ chính xác cần thiết để sử dụng trong thực tiễn hay không”- TS Hòa nhấn mạnh.

Từ thực tế này, nhóm nghiên cứu cần có tối thiểu 12 mẫu RNA của chủng nCoV để nội kiểm và cần thử nghiệm liên phòng trước khi đăng ký sản phẩm và sản xuất hàng loạt.

Ngoài ra đại diện nhóm nghiên cứu cũng kiến nghị: Chúng tôi mong có sự hỗ trợ của Bộ Y tế, Bộ Khoa học và Công nghệ để nhóm nghiên cứu có thể hợp tác được với một số bệnh viện, cơ quan chuyên trách để tiến hành thử nghiệm, kiểm định bộ sinh phẩm trong thời gian sớm nhất, sẵn sàng hỗ trợ cho việc phòng chống dịch.