COVID-19 testmetode giver resultater inden for et sekund

COVID-19-pandemien gjorde det klart, at der hurtigt var behov for teknologiske innovationer for at opdage, behandle, og forhindre SARS-CoV-2-virus. Halvandet år inde i denne epidemi, bølger af på hinanden følgende udbrud og det store behov for nye medicinske løsninger - især test - fortsætter med at eksistere.

I Journal of Vacuum Science &Technology B , forskere fra University of Florida og Taiwans National Chiao Tung University rapporterer om en hurtig og følsom testmetode for COVID-19 biomarkører.

Forskerne, som tidligere påviste påvisning af biomarkører relevante i epidemier og nødsituationer, såsom Zika -virus, hjerteanfald, og cerebral spinalvæske lækker, udnyttede deres ekspertise til at udvikle et sensorsystem, der giver detektion inden for et sekund, hvilket er langt hurtigere end de nuværende metoder til påvisning af COVID-19.

"Dette kan afhjælpe langsomme problemer med COVID-19-testningstider, "sagde Minghan Xian, en forfatter og en kemiteknisk doktorand ved University of Florida.

Detektering af virusets tilstedeværelse kræver forstærkning af biomarkørens tal, såsom kopierne af viral ribonukleinsyre i den almindelige polymerasekædereaktionsteknik til COVID-19-påvisning, eller forstærkning af bindingssignalet for en målbiomarkør. Gruppens metode forstærker bindingssignalet for en målbiomarkør.

"Vores biosensorstrimmel ligner kommercielt tilgængelige glukoseteststrimler i form, med en lille mikrofluid kanal i spidsen for at introducere vores testvæske, "sagde Xian." Inden for den mikrofluidiske kanal, et par elektroder udsættes for væske. Den ene er belagt med guld, og COVID-relevante antistoffer er knyttet til guldoverfladen via en kemisk metode. "

Under målingen, sensorstrimler er forbundet til et printkort via et stik, og der sendes et kort elektrisk testsignal mellem guldelektroden bundet med COVID -antistof og en anden hjælpeelektrode. Dette signal returneres derefter til kredsløbskortet til analyse.

"Vores sensorsystem, et printkort, bruger en transistor til at forstærke det elektriske signal, som derefter bliver konverteret til et nummer på skærmen, "sagde Xian." Størrelsen af ​​dette tal afhænger af koncentrationen af ​​antigen, det virale protein, findes i vores testløsning. "

Selvom systemets sensorstrimler klart skal kasseres efter brug, testkortet kan genbruges. Det betyder, at testomkostningerne kan reduceres betydeligt. Alsidigheden i denne teknologi rækker langt ud over at registrere COIVD-19.

"Ved at ændre typen af ​​antistoffer, der er knyttet til guldoverfladen, vi kan genanvende systemet til at opdage andre sygdomme, "sagde Xian." Systemet kan tjene som en prototype til modulopbyggede, billige proteinbiomarkersensorer til hensigtsmæssig feedback i realtid inden for kliniske anvendelser, operationsstuer, eller hjemmebrug. "