负担得起的简单艾滋病毒检测设备开发

艾滋病是世界上最严重的公共卫生挑战之一,和分子检测在早期诊断中起着重要作用和抗逆转录病毒治疗的艾滋病患者。当前的“黄金标准”艾滋病毒检测需要昂贵的设备和训练有素的personnel-leaving一个未满足的需要快速、敏感,和负担得起的方法分子检测艾滋病毒的护理。

发表在《美国化学学会(ACS)杂志上ACS Nano长春刘领导的研究团队在生物医学工程系提供一个低成本、定期bioinspired集群空间短回文的重复序列(CRISPR)驱动的生物传感器的治疗艾滋病毒的测试使用一个简单的个人血糖meter-similar糖尿病回家测试。

“灵感来自multicompartment结构在活细胞中,我们提出一个membrane-separated,微流控,CRISPR-powered级联反应系统,”刘说,“通过结合个人葡萄糖若技术,发展成一个便携式,一次性为分子诊断平台检测艾滋病毒和其他病原体。”

大卫·巴拿赫博士在传染病部门的医学院病理学系的Lori艾弗里实验室医学,和李Ziyue Naoki Uno,熊叮在生物医学工程系也促成了这项研究。

CRISPR技术前沿的高度敏感和特异核酸分子检测不同的病原体。一起使用时简单的等温扩增技术,它成为一个强大的诊断工具。然而,等温扩增反应的组合和CRISPR检测系统功能有限,需要独立的反应管和多个手动操作这增加污染的风险,并不是理想的简单而有效的治疗应用。

提高兼容性,研究人员提出了一个纳米多孔membrane-separated级联反应系统和综合成一个简单的、便携式CRISPR-mediated级联反应(MCR)生物传感器用于艾滋病毒核酸检测采用低成本的血糖仪,消除需要复杂的仪器和训练有素的人员。

研究人员能够检测敏感性的43份艾滋病毒DNA和200份HIV RNA / test-exhibiting潜力巨大的快速检测艾滋病病毒和其他传染病的治疗。

“在全球范围内,艾滋病病毒感染有不成比例的影响缺医少药人群访问有限的实验室测试,”巴拿赫说。“这项技术有可能带来的治疗艾滋病毒检测设置,早期诊断和监测治疗期间是至关重要的。”

参考:李Z, Uno N,丁X,艾弗里L,刘巴拿赫D c . Bioinspired CRISPR-mediated级联反应生物传感器分子使用血糖仪检测艾滋病毒。ACS Nano。2023; 17 (4): 3966 - 3975。doi:10.1021 / acsnano.2c12754

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