Hun test, ooit bedoeld voor hiv-detectie maar inmiddels omgewerkt naar corona, is gebaseerd op het RNA-knipenzym Cas13a. Als dit eenmaal één doelsequentie is tegengekomen, gaat het door met knippen. Dat wordt zichtbaar dankzij een RNA-fragment met een aanhangsel dat fluoresceert wanneer het wordt losgeknipt. Eerder dit jaar bevestigde een veldproef in Thailand dat je volgens dit principe coronabesmettingen kunt detecteren.

Tot nu toe moest je daarbij het RNA eerst vertalen naar DNA, dat je vervolgens vermenigvuldigde met PCR of een aanverwant systeem. Alleen zo kon je de concentratie opvoeren tot boven de detectiegrens. Voor de feitelijke detectie vertaalde je dat DNA terug naar RNA – anderen ruilden Cas13a liever in voor een DNA-knippende Cas-variant.

Fletcher en zijn promovendi wisten die tussenstappen er uit te halen. Ze testen rechtstreeks het RNA dat uit het wattenstaafje komt. Dat versnelt de procedure dusdanig dat je na maximaal 30 minuten een uitslag hebt; een hoge viral load zie je na 5 minuten al oplichten. Bovendien kun je die viral load kwantitatief aflezen: het ziekteverloop volgen door de patiënt frequent te bemonsteren, wordt voor het eerst echt haalbaar.

Dat dit lukt heeft veel te maken met zorgvuldige selectie van reagentia, en het mikken op meerdere doelwit-RNA-sequenties tegelijk om de fluorescentie te versterken. Maar een smartphone gebruiken als detectie- en dataverwerkingseenheid helpt ook. De auteurs claimen dat de camera’s in recente mobieltjes (in hun geval een Google Pixel 4XL) een factor 10 beter presteren dan die in de gemiddelde laboratorium-plate reader.

Die smartphone drukt tevens de kosten. En het kastje, dat er onder ligt, bevat niet veel meer dan een laser en een houder voor een wegwerpcartridge ($ 10, bij massaproductie) met de reagentia, waarin je je wattenstaafje spoelt. Ideaal voor bij de huisarts.

Nu nog iemand vinden die dit prototype verder verfijnt en in productie neemt.

_{Fozouni, P. et al. (2020) Cell}