Ny viral identifikationsmetode udviklet

I øjeblikket, influenzatypning i klinisk praksis udføres ved anvendelse af en immunokromatografimetode baseret på antigen-antistof-interaktion. Denne metode muliggør enkel diagnose af infektionssygdomme. Imidlertid, det har også et problem, idet et enkelt molekylært genkendelseselement (MRE) kun genkender en specifik enkelt målanalyt.

I mellemtiden, et team af forskere under ledelse af Osaka University var tidligere lykkedes med multiplex -detektioner af influenzavirus (influenzatype A og B og undertyperne af influenza A) med høj nøjagtighed ved hjælp af en ny enkelt virussøgningsmetode, der kombinerer en nanopore -sensor og kunstig intelligens (AI ) teknologi.

I dette studie, det lykkedes teamet at anvende begrebet immunkromatografi på den AI-drevne nanopore sensing tilgang. Som offentliggjort i Journal of the American Chemical Society , de demonstrerede identifikation af influenzavirus med en høj grad af nøjagtighed i kraft af specifikke intermolekylære interaktioner mellem et enkelt virus og et peptidmolekyle i en nanopore ved hjælp af ionstrømsignalmønsteranalyse gennem maskinlæring.

Forskerne syntetiserede peptidmolekyler (peptidprober) til en nanoporesensor ved hjælp af peptidteknik. I modsætning til konventionelle metoder til immunkromatografi, de valgte at designe peptid (genkendelses) prober med svag specificitet til hæmagglutinin af influenza A -virus.

De udviklede også Au nanopores og dekorerede vægoverfladen med peptidproberne. Som resultat, Det lykkedes teamet at forlænge tiden for bestemte vira til at passere gennem nanoporen (translokationstid) afhængigt af intermolekylære interaktioner mellem virion-peptid ved enkeltvirusdetekteringer af en nanoporesensor. Ud over, ved at anvende mønstergenkendelse ved hjælp af maskinlæring til analyse af ionstrømssignaler, de observerede tydelige forskelle i molekylære interaktioner mellem peptiderne og den virale overflade af influenza A og B.

Det lykkedes forskerne at udvikle en ny virusidentifikationsmetode baseret på genkendelse af en enkelt partikel til et par molekyler ved hjælp af nanoporer, demonstrere nytten af ​​denne enhed i influenza typing.

Tilsvarende forfatter Makusu Tsutsui siger, "Vores nanoporesensor til molekylær genkendelse kan bruges til forskellige analytter fra DNA til bakterier ved blot at ændre porens størrelse, hvilket vil føre til enkeltvirus-detektioner, der underminerer konventionelle immunkromatografiske tests ved hjælp af mange prøver og genkendelsesmolekyler. "