Cary-startupen Atom Bioworks får bidrag för COVID-19-initiativet med AI, nanoteknik

FORSKNINGSTRIANGELPARK – Cary-baserad startup Atom Bioworkplanerar att använda artificiell intelligens och nanoteknik för att utforma en snabb diagnostik för COVID-19.

Det initiativet fick bara ett stort uppsving.

National Science Foundation har tilldelat företaget ett anslag på $248 000 under dess Rapid Response Research-program (RAPID). RAPID accepterar förslag om att genomföra studier som omedelbart kan hjälpa till att diagnostisera eller behandla covid-19 coronavirus.

Atombio använder strukturell DNA-nanoteknik – en metod för att vika strängar av syntetiskt DNA till skräddarsydda former och föremål – för att fånga virus som COVID-19 när de flyter i patientens blod eller kroppsvätskor. DNA-antikroppen binder till viruset och den florescens som uppstår, lätt synlig i ett blod- eller näsprov, är ett sätt att upptäcka sjukdomen.

Atombio använder artificiell intelligens (AI) för att identifiera virusets specifika ytmönster och sedan designa DNA-strukturen som kommer att vikas över den ytan och binda med den. Företaget utnyttjar sin egen PBINDS-plattform (Polyvalent Binding Nanostructure Defied by Software) för att automatisera processen.

Atombios vd Sherwood Yao sa att företagets DNA-baserade antigendetekteringsmetod är utformad för att känna igen biomarkören för spikproteinet för COVID-19-viruset. Detta ger ett mycket lyhört sätt att avgöra om en patient har coronaviruset.

SNABBARE, ENKLARE, BILLIGARE ÄN PCR-TESTSYSTEM

Processen är snabbare – och testet är enklare att köra – än annan diagnostik av coronavirus, tillade han. Det inkluderar det molekylära testet RT-PCR (omvänd transkription-polymeraskedjereaktion) som vanligtvis används för att upptäcka COVID-19. Resultaten kan bli tillgängliga på några minuter till en målkostnad på $1 till $2 per test.

Som jämförelse är RT-PCR-diagnostik designad för centrala laboratorieinställningar och det tar några timmar att registrera resultat till en kostnad per patient som närmar sig $50, enligt Yao. Han sa att Atombio-diagnostiken, när den väl är fulländad, också borde vara lättare att skala upp för att möta efterfrågan.

"Det är ett nytt tillvägagångssätt och det är ganska spännande," säger Ken Janoski, North Carolina Biotechnology Centers senior director, investments. "Det finns ett akut behov av ny diagnostik som kan känna igen förekomsten av covid-19 hos dem som är infekterade med viruset. Atombios teknologi har potential som ett korrekt och kostnadseffektivt sätt att göra det på, och som ett snabbt svarsverktyg för framtida virala hot.”

Yao sa att Atombio-teamet hoppas kunna slutföra sin första forskning och publicera resultat inom de närmaste månaderna. Därifrån bör det ta sex till nio månader till att utveckla en prototypdiagnostik som kan valideras kliniskt.

"Våra tidiga resultat är lovande", påpekade han. "Men vi har fortfarande en lång väg att gå för att komma fram till en säljbar produkt."

Yao sa att COVID-19-diagnostiken bara är den första delen av resan. Nästa steg är att använda samma teknikplattform för att döda viruset när det väl har fastnat.

Atom Bioworks och partnerforskare har redan använt nanoteknik och AI för att utveckla en femuddig DNA-stjärnstruktur för att testa för denguefeber och andra myggburna virus. Nature Chemistry rapporterade nyligen resultaten av den studien.

(C) NC Biotech Center

Ursprunglig artikelkälla: WRAL TechWire