Fabrication d'un thermocycleur pour 45 euros

 

Image de Pudasaini et al. dans PLOS Global Public Health

La résistance aux antibiotiques est une menace pour la santé publique mondiale et nécessite des méthodes de diagnostic abordables, rapides et conviviales. Dans cet article, Pudasaini et ses collègues ont développé un thermocycleur peu coûteux pour effectuer la réaction en chaîne de la polymérase (PCR). Ils ont mis au point un thermocycleur PCR fonctionnant avec un smartphone et utilisant des matériaux recyclés disponibles localement. 

Le thermocycleur a été utilisé pour l'amplification de trois gènes bactériens - bla-TEM, bla-CTXM et l'ARNr 16s - dans des échantillons d'urine humaine. Les performances du thermocycleur fabriqué sur mesure ont été comparées à celles d'un thermocycleur commercial. 

Le thermocycleur était portable (poids <1kg), nécessitait une alimentation électrique de 12 V, 25 μL de solution, et ne coûtait que 50,0 dollars. Les conditions de température et de temps ont été fournies à l'aide d'une application smartphone personnalisée. L'augmentation de la température de la machine était de 0,23 °C pour le chauffage et de 0,43 °C pour le refroidissement. Les températures rapportées se situaient à ± 0,5°C de la température exigée. Les échantillons d'urine humaine étaient très résistants et multirésistants. Près de 46 % (n = 54) des isolats d'E. coli étaient positifs au test de dépistage des BLSE. Le thermocycleur construit sur mesure a permis de prédire avec précision la présence des gènes bla-TEM, bla-CTXM et de l'ARNr 16s (n = 6). 

Les auteurs ont développé et démontré la fonctionnalité d'un thermocycleur PCR portable, peu coûteux, facile à utiliser et fonctionnant avec un smartphone. Comme il est portable, il peut être utilisé dans des lieux éloignés et directement sur le terrain, y compris dans des endroits dépourvus d'alimentation électrique stable. 

L'utilisation du système thermocycleur peut être étendue, au-delà de la détection des gènes AMR, par exemple, au diagnostic clinique, à la génétique, à l'analyse médico-légale et à la protection de l'environnement.

Références :

Pudasaini S, Thapa G, Marasini BP, Giri B (2023) Smartphone-operated affordable PCR thermal cycler for the detection of antimicrobial resistant bacterial genes. PLOS Glob Public Health 3(2): e0001120. https://doi.org/10.1371/journal.pgph.0001120. https://journals.plos.org/globalpublichealth/article?id=10.1371/journal.pgph.0001120

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