新技术进行数字统计完整SARS-CoV-2粒子在唾液或呼出的气息

随着医疗和科研机构继续迅速开发新的方法来检测SARS-CoV-2,霍罗姆雅克微观和纳米技术实验室研究人员发现自己发现的原子和特色的封面美国化学学会杂志》上他们的论文:Label-free数字检测的完整的病毒粒子增强散射显微镜。

Label-free检测,这种方法利用病毒载量监测、生物传感器和检测仪器是一个解决方案,它可以捕获和数字统计完整的病毒颗粒在唾液或呼出气息来提供低成本和减少时间诊断感染。

目前使用最广泛的SARS-CoV-2 PCR测定PCR检测方法,它使用酶放大,使很多的副本的一个特定部分病毒的RNA,这需要提取的病毒基因组和复杂的实验室程序。相反,新方法使用一个特别设计的核酸分子,称为“适体”连接到一个生物传感器选择性识别病毒蛋白质的外表面,并捕获在一个单一的步骤在室温下,不需要其他试剂。一旦被俘,病毒,使用一种新发明的显微镜,生成图像的激光散射从每个捕获病毒。

“我们的技术只需要唾液样本,并避免了任何额外的试剂,因此我们期望测试的成本显著降低,整个过程大大简化(更少的劳动密集型),”作者说Nantao李电气和计算机工程的研究生。“此外,我们使用的寡核苷酸适配子可以选择性区分活跃不活跃的病毒,从而提供更多的诊断结果的鲁棒性。传统的技术,如PCR检测病毒RNA序列可以留在体液即使传染性病毒不再存在。”

捕获的病毒检测和计数,团队最近发明了一种新的成像方法称为光子共振器干涉显微镜(棱镜)。棱镜使用光子晶体生物传感器表面增强病毒粒子的光散射。光子晶体是一种纳米表面提供了两种效果。首先,它使每个病毒从一个照明激光散射更多的光,这就增加了信号的对比。其次,光子晶体将散射光向显微镜物镜,允许一个更大的部分的散射光收集。

虽然label-free数字检测可以是一个有前途的替代传统SARS-CoV-2检测,首席研究员布莱恩·坎宁安认为这种方法可广泛适用于其他领域。

“我们已经制定计划很快执行病毒载量监测HIV在等离子体中,我们建立一个更便携版本的检测系统,将小而廉价的足以表现良好在生物学实验室或诊断实验室设施,”坎宁安说英特尔校友捐赠的椅子上电气和计算机工程。

前进,研究小组,由组长布莱恩·坎宁安易路,兴,李和她的同事Xioajing王,南投有一场演讲,约瑟掌控,是设计和实现一种新型的捕捉分子将减少检测时间几分钟。他们预见未来的能力对于一个人呼气到设备,和呼出病毒粒子传感器拍摄到的。

参考:李,王X,掌控J, et al . Label-free数字增强散射显微镜检测完整的病毒粒子。J是化学Soc。2021年。doi:10.1021 / jacs.1c09579

本文从以下转载材料。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。