Diagnostisk biosensor registrerer hurtigt SARS-CoV-2 fra nasopharyngeale podninger

Ifølge mange eksperter, tidlig diagnose og behandling er afgørende for at bremse spredningen af ​​SARS-CoV-2, den nye coronavirus, der forårsager COVID-19. Derfor, løbet er i gang med at udvikle diagnostiske tests for virussen, der er hurtigere, lettere og mere præcis end eksisterende. Nu, forskere rapporterer i ACS Nano har udviklet en felt-effekt transistor-baseret biosensor, der detekterer SARS-CoV-2 i nasopharyngeale podninger fra patienter med COVID-19, på mindre end et minut.

I øjeblikket, de fleste diagnostiske tests for COVID-19 er afhængige af en teknik kaldet real-time revers transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR), som amplificerer SARS-CoV-2 RNA fra patientpodninger, så små mængder af virussen kan påvises. Imidlertid, metoden tager mindst 3 timer, herunder et trin til at forberede det virale RNA til analyse. Edmond Changkyun Park, Seung Il Kim og kolleger ønskede at udvikle en hurtigere diagnostisk test, der kunne analysere patientprøver direkte fra et bufferrør indeholdende podepindene, uden nogen prøveforberedelsestrin.

Holdet baserede deres test på en felteffekttransistor - et ark grafen med høj elektronisk ledningsevne. Forskerne knyttede antistoffer mod SARS-CoV-2-spidsproteinet til grafenet. Når de tilføjede enten renset spidsprotein eller dyrket SARS-CoV-2-virus til sensoren, binding til antistoffet forårsagede en ændring i den elektriske strøm. Næste, holdet testede teknikken på nasopharyngeale podninger indsamlet fra patienter med COVID-19 eller raske kontroller. Uden prøveforberedelse, sensoren kunne skelne mellem prøver fra syge og raske patienter. Den nye test var omkring 2-4 gange mindre følsom end RT-PCR, men forskellige materialer kunne undersøges for at forbedre signal-støj-forholdet, siger forskerne.