Como funciona o primeiro teste genético do mundo que diagnostica o novo coronavírus

Desenvolvido por pesquisadores do Hospital Israelita Albert Einstein, o exame é baseado na tecnologia de Sequenciamento de Nova Geração (Next Generation Sequencing - NGS), que consiste na leitura de pequenos fragmentos de DNA para a identificação de doenças ou mutações genéticas

CNPq pede ao governo e Congresso recomposição do orçamento
CNPq pede ao governo e Congresso recomposição do orçamento (Foto: Tânia Rêgo/Agência Brasil)
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Da Agência Einstein - Pesquisadores do Hospital Israelita Albert Einstein, de São Paulo, desenvolveram o primeiro teste do mundo de diagnóstico do novo coronavírus baseado em Sequenciamento de Nova Geração (Next Generation Sequencing - NGS) com 100% de especificidade – ou seja, não apresenta casos de falso-positivo. Sua precisão é equivalente à apresentada pelo método convencional, o RT-PCR, porém com a vantagem de permitir a realização simultânea de até 1536 amostras, totalizando um volume de processamento 16 vezes maior do que o possível pelo método RT-PCR, tido como padrão ouro. 

A tecnologia NGS consiste na leitura de pequenos fragmentos de DNA para a identificação de doenças ou mutações genéticas. A grande inovação desenvolvida pelos especialistas do Einstein foi ter adaptado o método para detectar RNA, a outra molécula biológica que, junto com o DNA, compõe o material genético de todos os seres vivos. Como diversos tipos de vírus, o Sars-Cov-2 possui apenas RNA. Protegida intelectualmente por meio do Sistema Internacional de Patentes nos Estados Unidos, a inovação representa um grande avanço no combate à pandemia da Covid-19, doença causada pelo novo coronavírus, o Sars-Cov-2. 

O teste deverá estar disponível para a rotina de operação diagnóstica no Einstein neste mês. Veja abaixo como ele é feito:

1. Coleta da amostra

Ela é feita por meio de hastes flexíveis estéreis chamadas de swab em contato com a região nasal ou saliva, como no RT-PCR. 

2. Extração do material genético 

Em seguida, parte-se para a obtenção do material genético do vírus, o RNA, um processo que leva menos de 30 minutos. Para isso, são usados reagentes, de acordo com o protocolo desenvolvido pelo Einstein. O protocolo não se vale dos kits convencionais de extração de RNA utilizados para o RT-PCR. Dessa forma, não concorre com o acesso aos mesmos insumos necessários para o RT-PCR. 

3. Amplificação do material genético

Os especialistas recorrem a uma enzima, a transcriptase reversa, para transformar o RNA do vírus em DNA complementar, também chamado de cDNA. É uma fita de DNA obtida no momento da transcrição das informações genéticas, como se fosse uma cópia do original. 

4. Preparo de biblioteca de sequenciamento 

Nesta etapa, entram os primers universais – em outras palavras, o primer é uma fita simples de DNA que auxilia na amplificação do material genético de interesse em 100 milhões de vezes. 

5. Sequenciamento do DNA 

Aqui, determina-se a sequência de letras que, encadeadas uma depois da outra, compõe o genoma completo do vírus.

6. Análise dos dados 

É feita em uma ferramenta de bioinformática, o Varstation®, que também foi desenvolvida pelo departamento de Inovação do Einstein. Utiliza-se um pipeline, isto é, uma sequência de instruções computacionais. Este pipeline é composto por um algoritmo de inteligência artificial capaz de identificar os pacientes e os respectivos resultados – se é positivo ou negativo –, que saem em até 72 horas após a coleta do material biológico. É possível analisar 1536 amostras ao mesmo tempo, contra as 96 do RT-PCR. 

Fontes: João Renato Rebello Pinho, patologista e coordenador do Laboratório de Técnicas Especiais do Hospital Israelita Albert Einstein; Murilo Cervato, bioirformata e gerente de Inovação e Ciência de Dados do Einstein e CEO da Varstation.

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