Новы шлях да больш хуткай дыягностыкі COVID-19, пракладзены золатам

аўтар рэдактар

Даследчыкі выкарыстоўвалі наначасціцы золата для распрацоўкі новай малекулярнай дыягнастычнай платформы, якая значна скарачае час, неабходнае для выяўлення COVID-19.

Print Friendly, PDF і электронная пошта

Хуткае распаўсюджванне COVID-19, хваробы, выкліканай вірусам SARS-CoV-2, прывяло да крызісу грамадскага аховы здароўя ва ўсім свеце. Ранняе выяўленне і ізаляцыя COVID-19 з'яўляюцца ключавымі для барацьбы з перадачай захворванняў і абароны ўразлівых груп насельніцтва. Сучасным стандартам дыягностыкі COVID-19 з'яўляецца зваротная транскриптазно-палімеразная ланцуговая рэакцыя (RT-PCR), метад, пры якім вірусныя гены выяўляюцца пасля таго, як яны праходзяць некалькі цыклаў ампліфікацыі. Аднак гэтая методыка займае шмат часу, стварае адставанне тэставання ў дыягнастычных цэнтрах і прыводзіць да запозненай дыягностыкі.      

У нядаўнім даследаванні, апублікаваным у Biosensors and Bioelectronics, даследчыкі з Карэі і Кітая прадставілі новую платформу на аснове нанатэхналогій, якая можа скараціць час, неабходны для дыягностыкі COVID-19. Іх платформа для выяўлення раманаўскіх рассейванняў (SERS)-ПЦР, падрыхтаваная з выкарыстаннем наначасціц золата (AuNPs) у паражнінах субстратаў Au «nanodimple» (AuNDS), можа выявіць вірусныя гены толькі пасля 8 цыклаў ампліфікацыі. Гэта амаль адна траціна колькасці, неабходнай для звычайнай RT-PCR.

«Звычайная RT-PCR заснавана на выяўленні сігналаў флуарэсцэнцыі, таму для выяўлення SARS-CoV-3 патрабуецца 4–2 гадзіны. Гэтай хуткасці недастаткова, улічваючы, наколькі хутка распаўсюджваецца COVID-19. Мы хацелі знайсці спосаб скараціць гэты час хаця б удвая», — кажа прафесар Джэбум Чу, тлумачачы матывацыю даследавання. На шчасце, адказ быў не занадта далёкі. У папярэднім даследаванні, апублікаваным у 2021 годзе, каманда прафесара Чу распрацавала новую платформу выяўлення, у якой высокаадчувальныя сігналы SERS вырабляюцца AuNP, раўнамерна размешчанымі ў паражнінах AuNDS, з дапамогай тэхнікі, якая называецца гібрыдызацыяй ДНК. На падставе гэтага папярэдняга адкрыцця прафесар Чу і яго каманда распрацавалі новую платформу SERS-PCR для дыягностыкі COVID-19.

Нядаўна распрацаваны аналіз SERS-PCR выкарыстоўвае сігналы SERS для выяўлення «ДНК-мастака» - невялікіх ДНК-зондаў, якія павольна руйнуюцца ў прысутнасці мэтавых вірусных генаў. Такім чынам, ва ўзорах пацыентаў, станоўчых на COVID-19, канцэнтрацыя моставой ДНК (і, такім чынам, сігналу SERS) бесперапынна зніжаецца з прагрэсавальнымі цыкламі ПЦР. Наадварот, калі SARS-CoV-2 адсутнічае, сігнал SERS застаецца нязменным.

Каманда правярала эфектыўнасць сваёй сістэмы, выкарыстоўваючы два рэпрэзентатыўныя мэтавыя маркеры SARS-CoV-2, а менавіта, гены бялку абалонкі (E) і РНК-залежнай РНК-палімеразы (RdRp) SARS-CoV-2. У той час як для выяўлення на аснове RT-PCR патрабавалася 25 цыклаў, платформе SERS-PCR на аснове AuNDS спатрэбілася ўсяго 8 цыклаў, што значна скараціла працягласць тэставання. «Нягледзячы на ​​тое, што нашы вынікі з'яўляюцца папярэднімі, яны з'яўляюцца важным доказам канцэпцыі абгрунтаванасці SERS-PCR як метаду дыягностыкі. Наша методыка SERS-PCR на аснове AuNDS - гэта новая перспектыўная малекулярная дыягнастычная платформа, якая можа значна скараціць час, неабходнае для выяўлення генаў у параўнанні са звычайнымі метадамі RT-PCR. Гэтую мадэль можна дадаткова пашырыць, уключыўшы аўтаматычны пробоотборник для распрацоўкі сістэмы малекулярнай дыягностыкі новага пакалення», — тлумачыць прафесар Чу.

Сапраўды, SERS-PCR можа стаць важным інструментам у нашым арсенале супраць пандэміі COVID-19. Гэта таксама можа стварыць змену парадыгмы ў галіне малекулярнай дыягностыкі, змяніўшы спосаб выяўлення інфекцыйных захворванняў і барацьбы з будучымі эпідэміямі.

Print Friendly, PDF і электронная пошта

Навіны па тэме

пра аўтара

рэдактар

Галоўны рэдактар ​​eTurboNew Лінда Хонхольц. Яна знаходзіцца ў штаб-кватэры eTN у Ганалулу, Гаваі.

Пакінуць каментар