Performance and functional assessment of the Kimera P-IV point-of-care plasmonic qPCR prototype for ultra rapid pathogen detection of <i>chlamydia trachomatis</i>
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Current standard microbiological techniques are generally very time consuming, usually requiring 24–72 h to establish a diagnosis. Consequentially, contemporary clinical practices implement broad-spectrum antibiotic administration prior to pathogen detection, prompting the emergence of extremely dangerous antibiotic-resistant bacteria. Additionally, lengthy test-to-result turnover times can greatly exacerbate the rate of disease spread. Rapid point-of-care (POC) diagnostics has quickly gained importance since the SARS-CoV-2 pandemic; accordingly, we have developed a rapid four-channel POC plasmonic quantitative polymerase chain reaction (qPCR) machine (Kimera P-IV) to respond to the deficiencies in infection control. Utilizing gold nanorods (GNRs) as nano-heaters and integrating vertical cavity surface emitting lasers (VCSEL) to replace traditional Peltier blocks, the Kimera P-IV has also incorporated quantitative real-time fluorescent monitoring. Using Chlamydia trachomatis genetic material to evaluate the rapid thermocycling performance of the platform, we have generated positive amplicons in less than 13 min; however, to achieve these results, several biological reagent considerations needed to be taken into account, specifically primer design. The device can achieve a limit of detection (LoD) of <10 1 DNA copies, a PCR efficiency of 88.3%, and can differentiate positive from negative results with 100% accuracy. Moreover, it can also analyze C. trachomatis DNA spiked urine samples via a simple dilution, suggesting that a separate nucleic acid step may not be needed for diagnosing infections. In conclusion, the operation of the Kimera P-IV prototype places it in a unique position of POC devices to revolutionize infectious disease diagnosis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».