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纳米颗粒Covid测试

纳米颗粒可以使Covid-19检测更加灵敏、快速

发布日期:2022年4月13日

科学家开发了一种新的Covid-19检测方法,比基于抗体的检测方法更敏感,在更极端的环境条件下工作.

快速抗原检测可以快速、方便地告诉一个人,他们的Covid-19呈阳性. 然而, 因为基于抗体的测试不是很敏感, 它们可能无法检测出低病毒载量的早期感染.

现在,由亚虎体育专家领导的一个研究小组, 报告在 ACS的传感器, 已经开发了一种依赖于分子印迹聚合物纳米粒子的快速测试, 而不是抗体, 检测.

该团队包括亚虎体育的研究人员, 由杰克·麦克莱门茨组成, Pankaj Singla, 玛洛。彼得斯, Shayan Seyedin和Brendan Payne, 谁与MIPDiagnostics合作过, 曼彻斯特城市大学和Université布鲁塞尔自由大学.

当SARS-CoV-2与分子印迹聚合物纳米颗粒结合时,3d打印设备可以检测热阻变化.

新考试的优点

第一作者, 玛洛。彼得斯博士现任亚虎体育高级讲师 工程学院, 他说:“亚虎官网开发了一种新型的Covid-19检测方法,与目前的横向流动检测方法相比有很多优势. 例如, 横向流动检测使用生物抗体捕获和检测Covid-19病毒, 而亚虎官网使用的是一种合成的替代品,叫做聚合物抗体. 这允许一个测试,这是最快的- 15分钟, 而且与横向流动测试相比便宜,但可以检测到6000倍小的Covid-19病毒. 因此, 这将提高测试准确度特别是对于无症状或有症状前的个体. 此外,合成抗体非常坚固,这意味着 这些测试的保质期更长, 可以在炎热的气候下使用,没有问题,不会产生假阳性的结果在酸性介质, 比如软饮料.

“未来, 亚虎官网希望通过测试更多的患者样本来进一步验证亚虎官网的聚合物抗体, 包括唾液样本和欧米克隆变种的样本. 另外, 聚合物抗体可以很容易地适应任何新的Covid-19变异或其他新出现的病原体.”

Covid-19诊断的金标准仍然是逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR). 虽然这个测试非常敏感和特异, 需要1-2天才能得到结果, 贵,需要特殊的实验室设备和训练有素的人员. 与此形成鲜明对比的是, 抗原快速检测(15-30分钟), 人们不需要训练就可以把它们带回家, 但他们缺乏敏感性, 有时会导致错误的否定. 也, 这些测试使用了针对SARS-CoV-2的抗体进行检测, 不能承受大范围的温度和pH值. 研究团队的同事们想要制造一个低成本的, 快速, 使用分子印迹聚合物纳米颗粒(nanoMIPs)而不是抗体的新型冠状病毒肺炎(Covid-19)检测.

让nanoMIPs, 研究人员首先将来自SARS-CoV-2刺突蛋白的肽附着在一个坚实的载体上. 然后, 他们添加了纳米颗粒构建块,并在肽周围聚合, 创造具有冠状病毒刺突蛋白特异性结合位点的纳米颗粒. 他们分离出与肽结合最紧密的纳米粒子,并将它们附着在丝网印刷的电极上. 在证明纳米omips可以与SARS-CoV-2结合后, 他们将电极添加到一个小型3d打印设备中,该设备可以测量绑定时热阻的变化.

当团队将来自7名患者鼻咽拭子的样本添加到设备中, 液体流过电极, 研究人员发现,以前用RT-PCR检测出Covid-19呈阳性的样本的热阻发生了变化. 测试只需要15分钟, 初步结果表明,它可以检测到6,SARS-CoV-2的检测量是商业快速抗原检测的000倍. 与抗体, 纳米omips能够承受温暖的温度——这可能使该测试在炎热的气候下有更长的保质期——以及酸性的pH值——这可能使它用于监测废水中的SARS-CoV-2. 然而, 证明该检测比现有的快速抗原检测具有更低的假阴性率, 它必须在更多的病人样本上进行测试, 研究人员说.

作者感谢亚虎体育的资助和支持, Rosetrees信托, 维康信托基金会和科学研究基金会.

参考:

分子印迹聚合物纳米颗粒使快速, 可靠的, 以及SARS-CoV-2的实时热检测. 杰克McClements, 罗兰酒吧, Pankaj Singla, 弗朗西斯科·Canfarotta, 艾伦•汤姆森, 乔安娜Czulak, 里安农E. 约翰逊,罗伯特·D. Crapnell,克雷格·E. 班克斯,Brendan Payne, Shayan Seyedin, Patricia Losada-Pérez和玛洛。彼得斯. ACS传感器文章. DOI: 10.1021 / acssensors.2c00100

图片来源:ACS传感器. 统治者显示厘米

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