Low-Cost, Open-Source Device for High-Performance Fluorescence Detection of Isothermal Nucleic Acid Amplification Reactions
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide The ability to detect SARS-CoV-2 is critical to implementing evidence-based strategies to address the COVID-19 global pandemic. Expanding SARS-CoV-2 diagnostic ability beyond well-equipped laboratories widens the opportunity for surveillance and control efforts. However, such advances are predicated on the availability of rapid, scalable, accessible, yet high-performance diagnostic platforms. Methods to detect viral RNA using reverse transcription loop-mediated isothermal amplification (RT-LAMP) show promise as rapid and field-deployable tests; however, the per-unit costs of the required diagnostic hardware can be a barrier for scaled deployment. Here, we describe a diagnostic hardware configuration for LAMP technology, named the FABL-8, that can be built for approximately US$380 per machine and provide results in under 30 min. Benchmarking showed that FABL-8 has a similar performance to a high-end commercial instrument for detecting fluorescence-based LAMP reactions. Performance testing of the instrument with RNA extracted from a SARS-CoV-2 virus dilution series revealed an analytical detection sensitivity of 50 virus copies per microliter—a detection threshold suitable to detect patient viral load in the first few days following symptom onset. In addition to the detection of SARS-CoV-2, we show that the system can be used to detect the presence of two bacterial pathogens, demonstrating the versatility of the platform for the detection of other pathogens. This cost-effective and scalable hardware alternative allows democratization of the instrumentation required for high-performance molecular diagnostics, such that it could be available to laboratories anywhere—supporting infectious diseases surveillance and research activities in resource-limited settings.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,009 | 0,009 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».