Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

The aim of this Project is to generate flexible-use, automated devices for rapid and efficient SARS-CoV-2 genome sequencing in order to enable early detection and molecular epidemiology studies to inform public health policies. The device will be based on the PowerBlade system and should be able to perform complex molecular steps, from virus RNA reverse transcription, to PCR amplification and library preparation for rapid sequencing by nanopore technology. The Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) reaction will also be adopted in combination with nanopore sequencing and applied in the form of a sequencing based rapid molecular test. These devices will be suitable for rapid deployment in the case of COVID-19 threats, as well as future threats in public health laboratories, diagnostic laboratories in hospitals, genomics laboratories and sequence service providers in academia, and the private sector, as well as suitable for point-of-need deployment, including remote locations. The combination of PowerBlade and Nanopore represents a potential flexible, mobile solution, which allows deployment in locations that do not have substantial genomics infrastructure, and therefore, enables the wide use of this system. This should enable low cost-fast turnaround genome sequencing and targeted sequencing in order to identify high risk SARS-CoV-2 virus variants in response to outbreaks and inform public health authorities.

Le projet engendrera des dispositifs automatiques adaptables pour séquencer rapidement et efficacement le génome du SRAS-CoV-2 en vue d’un dépistage accéléré du virus et de la tenue d’études en épidémiologie moléculaire pour étayer les politiques de santé publique. L’appareil recourra au système PowerBlade et devrait effectuer des analyses moléculaires complexes, notamment la transcription inverse de l’ARN viral, son amplification par PCR et la création d’une bibliothèque en vue d’un séquençage rapide par la technologie Nanopore. L’amplification isotherme médiée par les boucles (réaction LAMP) sera combinée au séquençage par la technique Nanopore pour aboutir à une sorte de test moléculaire rapide fondé sur le séquençage. Les dispositifs conçus dans le cadre du projet pourront être déployés rapidement dans les laboratoires de santé publique, les laboratoires de diagnostic hospitaliers, les laboratoires de génomique et les services de séquençage des universités et du secteur privé lorsqu’il y a éclosion de COVID-19 ou lorsque surgissent d’autres menaces. Ils conviendront aussi à un déploiement là où on en a besoin, y compris dans les régions reculées. L’alliage des technologies PowerBlade et Nanopore pourrait déboucher sur une solution mobile et souple, exploitable aux endroits où les services de génomique sont rudimentaires. On concourrait donc à une plus vaste utilisation du système. Il en découlera un séquençage du génome plus rapide et moins onéreux, mais aussi un séquençage de précision, ce qui facilitera l’identification des variants du SRAS-CoV-2 qui présentent des risques élevés lors des éclosions, en vue d’en informer les responsables de la santé publique.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.