低成本、准确COVID-19抗体检测平台开发

一个健壮的、低成本的成像平台利用芯片实验室技术由加州大学欧文分校的科学家可能用于冠状病毒的快速诊断和抗体检测在全国的今年年底。

UCI系统可以对疫苗的部署COVID-19向开放经济,既需要广泛的测试病毒和抗体。到目前为止,抗体检测在美国太不准确或昂贵的达到必要的数字。

但每Niklas Hedde UCI调查员赵侗,恩里科•布兰顿和菲利普·Felgner相信他们的新技术可以帮助加快测试过程快速、实惠。他们的发现发表在《华尔街日报》芯片上的实验室,这是由英国皇家学会出版的化学。

“我们需要测试每天数以百万计的人,和我们非常远,“Hedde说,项目科学家在医药科学和研究的第一作者。“这准确的测试平台使公共卫生官员实施个性化的缓解策略,需要开放的国家和经济安全。”

它是如何工作的

使用血从手指戳破,UCI测试探针数以百计的抗体反应14呼吸道病毒,包括SARS-CoV-2在内只有两到四个小时。识别对病毒感染的反应症状类似于COVID-19将医院的患者标准的感冒和流感。

结果是印在一个低成本的成像平台。TinyArray成像仪结合了一个3 d打印的原型和现成的领导和一个小寻找许多抗体同时标记5倍变焦摄像头。这确保精度等于昂贵的成像系统,但足够使平台可移植部署——任何地方的成本只有200美元。

相同的设备还可以处理常用的鼻拭子测试的结果SARS-CoV-2这样患者可以进行COVID-19及其抗体检测在一个平台。

目前,大多数只检查一个或两个抗原抗体测试,外国的物质,可引起人体产生抗体。

“一两个月前,测试被视为西部,”赵说,医药科学教授。他说,大多数SARS-CoV-2抗体测试是不准确的。”

系统测试所需的各种抗体可靠的结果需要成像机器花费10000美元到100000美元,太笨重的广泛使用。没有资源的地区获得其中一个机器必须把样品送到外部实验室进行测试,这意味着结果需要几天而不是几个小时。

很大的影响

大规模的测试将决定的人口比例所COVID-19但从未表现出症状,这将对公众健康有很大的影响,重新决定。

“如果结果是一个更大的比例的人在一个社区已经感染了病毒?”Zhao said. "This means you are closer to accomplishing herd immunity."

和理解什么是抗体生产和他们持续多久将是关键在发展中一个有效的疫苗和管理正确的剂量。这可能是关键的几年如果病毒发生变异,需要更新年度流感疫苗一样。

UCI的团队已经完成了5000测试在奥兰治县,和最终的目标是测试一天20000个样本单位。研究人员与UCI初创公司当时生物系统公司和Nanommune公司扩大生产规模。他们认为TinyArray成像仪将准备部署在美国2020年底和正在与科学家在乌拉圭、俄罗斯和泰国为他们的国家开发类似的系统。

“这将是伟大的低收入国家,“Hedde说。“因为设备的材料很便宜和容易获得,平台很容易制造和使用资源缺乏地区,使测试可以在世界范围内。”

参考:Hedde, p . N。亚伯兰,t·J。耆那教的,。只是,R。阿西斯,R R。皮尔斯,T。,。赵,w (2020)。模块化微阵列成像系统对高特定COVID-19抗体测试。芯片上的实验室。doi: 10.1039 / d0lc00547a

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