ABSTRACT

Coronaviridae family consists of many virulent viruses with zoonotic properties that can be transmitted from animals to humans. Different strains of these viruses have caused pandemic in the past such as Severe Respiratory Syndrome Coronavirus (SARS-CoV) in 2002, Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) in 2012 and recently Severe Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) also known as COVID-19 in December 2019. Scientists utilised different approaches for the detection and characterisation of CoVs using samples such as serum, throat swabs, nose swabs, nasopharyngeal aspirates and bronchoalveolar lavages. The two common approaches include antigen-based approach and molecular diagnostic approach, which are hindered by limitations such as low sensitivity and requirement for high level of biosafety during isolation of the virus from cell culture. Thus, there is a need for developing a more rapid, sensitive, simple and cheap diagnostic kit for diagnosis of different strains of coronavirus. In this article, we overview 2019 novel coronavirus, pandemic, prior epidemics, diagnosis, treatments, identification of drugs detection based on classification and prediction using artificial intelligence-driven tools. We also overview in-lab molecular testing and on-site testing using CRISPR-based biosensing tools. We also outline limitations of laboratory techniques and open-research issues in the current state of CRISPR-based biosensing applications and artificial intelligence for treatment of Coronaviruses.

摘要

冠状病毒科由许多具有人畜共患特性的剧毒病毒组成，可以从动物传播给人类。这些病毒的不同毒株在过去曾引起大流行，例如 2002 年的严重呼吸系统综合症冠状病毒 (SARS-CoV)、2012 年的中东呼吸系统综合症冠状病毒 (MERS-CoV) 和最近的严重呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) ）在 2019 年 12 月也被称为 COVID-19。科学家们利用不同的方法使用血清、咽拭子、鼻拭子、鼻咽​​抽吸物和支气管肺泡灌洗液等样本检测和表征 CoV。两种常见的方法包括基于抗原的方法和分子诊断方法，在从细胞培养物中分离病毒时，由于灵敏度低和对生物安全性要求高等局限性而受到阻碍。因此，需要开发一种更快速、更灵敏、更简单、更便宜的诊断试剂盒来诊断不同的冠状病毒株。在本文中，我们概述了 2019 年新型冠状病毒、大流行、既往流行病、诊断、治疗、基于使用人工智能驱动工具进行分类和预测的药物检测鉴定。我们还概述了使用基于 CRISPR 的生物传感工具进行的实验室内分子测试和现场测试。我们还概述了当前基于 CRISPR 的生物传感应用和人工智能治疗冠状病毒的实验室技术和开放研究问题的局限性。需要开发一种更快速、更灵敏、更简单和更便宜的诊断试剂盒来诊断不同的冠状病毒株。在本文中，我们概述了 2019 年新型冠状病毒、大流行、既往流行病、诊断、治疗、基于使用人工智能驱动工具进行分类和预测的药物检测鉴定。我们还概述了使用基于 CRISPR 的生物传感工具进行的实验室内分子测试和现场测试。我们还概述了当前基于 CRISPR 的生物传感应用和人工智能治疗冠状病毒的实验室技术和开放研究问题的局限性。需要开发一种更快速、更灵敏、更简单和更便宜的诊断试剂盒来诊断不同的冠状病毒株。在本文中，我们概述了 2019 年新型冠状病毒、大流行、既往流行病、诊断、治疗、基于使用人工智能驱动工具进行分类和预测的药物检测鉴定。我们还概述了使用基于 CRISPR 的生物传感工具进行的实验室内分子测试和现场测试。我们还概述了当前基于 CRISPR 的生物传感应用和人工智能治疗冠状病毒的实验室技术和开放研究问题的局限性。使用人工智能驱动的工具基于分类和预测进行诊断、治疗、药物检测鉴定。我们还概述了使用基于 CRISPR 的生物传感工具进行的实验室内分子测试和现场测试。我们还概述了当前基于 CRISPR 的生物传感应用和人工智能治疗冠状病毒的实验室技术和开放研究问题的局限性。使用人工智能驱动的工具基于分类和预测进行诊断、治疗、药物检测鉴定。我们还概述了使用基于 CRISPR 的生物传感工具进行的实验室内分子测试和现场测试。我们还概述了当前基于 CRISPR 的生物传感应用和人工智能治疗冠状病毒的实验室技术和开放研究问题的局限性。