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Une nouvelle application a permis d’analyser le génome du virus du SARS-CoV-2 sur un smartphone en moins d’une demi-heure. Des nanopores de pointe ont permis aux scientifiques de lire ou de « séquencer » le matériel génétique d’un échantillon biologique en dehors d’un laboratoire, mais l’analyse des données brutes nécessite encore l’accès à une puissance de calcul haut de gamme – pour le moment.

Analyser le génome du SARS-CoV-2

L’application Genopo, développée par le Garvan Institute of Medical Research, en collaboration avec l’université de Peradeniya au Sri Lanka, rend la génomique plus accessible aux régions éloignées, ou aux régions manquant de ressources, ainsi qu’au chevet des hôpitaux.
« Tout le monde n’a pas accès aux ressources informatiques de haute puissance, qui sont nécessaires à l’analyse de l’ADN et de l’ARN, mais la plupart des gens ont accès à un smartphone », explique le Dr Ira Deveson, coauteur principal.
« Une analyse génomique rapide et en temps réel est plus cruciale aujourd’hui que jamais, en tant que méthode pour suivre la propagation des coronavirus. Notre application rend l’analyse génomique plus accessible, en mettant littéralement la technologie dans la poche des scientifiques du monde entier ».
« Pour permettre le séquençage et l’analyse génomique in situ, en temps réel et sans infrastructure de laboratoire importante, nous avons développé une application qui pourrait exécuter des flux de travail bio-informatiques sur des ensembles de données de séquençage de nanopores qui sont téléchargés sur un smartphone.
Le processus de réingénierie, mené par le premier auteur Hiruna Samarakoon, a nécessité de surmonter un certain nombre de défis techniques, dus aux diverses contraintes de ressources des smartphones. L’application Genopo combine un certain nombre d’outils bio-informatiques disponibles dans une seule application Android « miniaturisée » pour travailler sur la puissance de traitement d’un appareil grand public ».

Tests de dépistage des coronavirus

Les chercheurs ont testé Genopo sur les données brutes de séquençage d’échantillons de virus isolés, de neuf patients de Sydney infectés par le SARS-CoV-2, ce qui a impliqué l’extraction et l’amplification de l’ARN de ce virus à partir d’un échantillon d’écouvillon. Les chercheurs ont testé leur application sur différents appareils Android, dont des modèles de Nokia, Huawei, LG et Sony.
L’application Genopo a pris en moyenne 27 minutes, pour déterminer la séquence complète du génome du SARS-CoV-2 à partir des données brutes, ce qui, selon les chercheurs, ouvre la possibilité d’effectuer une analyse génomique sur le lieu de soins, en temps réel. Les chercheurs ont également montré que Genopo peut être utilisé pour établir le profil de méthylation de l’ADN – une modification qui change l’activité des gènes – dans un échantillon du génome humain.
« Cela illustre une architecture flexible et efficace qui convient pour faire fonctionner de nombreux outils bio-informatiques populaires, et s’adapter aux petits ou grands génomes », explique le Dr Deveson. « Nous espérons que cela rendra la génomique beaucoup plus accessible aux chercheurs afin de débloquer les informations contenues dans l’ADN ou l’ARN au profit de la santé humaine, y compris dans la pandémie actuelle ».

Une application gratuite

Genopo est une application gratuite et à code source ouvert disponible par l’intermédiaire du Google Play store.
Cette recherche a été publiée dans Communications Biology.
Source : Garvan Institute of Medical Research
Crédit photo : StockPhotoSecrets 

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Une nouvelle application a permis d'analyser le génome du virus du SARS-CoV-2 sur un smartphone en moins d'une demi-heure. Des nanopores de pointe ont permis aux scientifiques de lire ou de 'séquencer' le matériel génétique d'un échantillon biologique en dehors d'un laboratoire, mais l'analyse des données brutes nécessite encore...