財聯社(上海,編輯 黃君芝)訊,據報道,利用專門的碳納米管,麻省理工學院(MIT)的工程師設計了一種新型傳感器,可以在沒有任何抗體的情況下檢測新型冠狀病毒(SARS-CoV-2),并在幾分鐘內給出結果。
研究人員稱,新技術可以給出快速且準確的診斷,不僅針對Covid-19,而且適用于未來的大流行病。他們說,“快速檢測意味著,在未來的大流行中,你可以更早地開放旅行。你可以對下飛機的人進行篩查,并決定他們是否應該隔離。”
據悉,該診斷儀是基于斯特拉諾實驗室(Strano’s lab)之前開發的碳納米管傳感器技術。研究人員僅花了10天就研制出了針對新冠病毒的傳感器,然后經過測試,并將其納入一個工作原型。這種方法也消除了對抗體或其他試劑的需要,而這些試劑的產生、純化和廣泛使用都很費時。
幾年前,斯特拉諾的實驗室開發了一種新穎的方法來為各種分子設計傳感器。他們的技術依賴于碳納米管——由碳制成的中空、納米厚的圓柱體,在激光照射下會自然發出熒光。他們已經證明,通過將這種管子包裹在不同的聚合物中,他們可以創造出通過化學識別特定目標分子而做出反應的傳感器。
今年早些時候,斯特拉諾和總部位于波士頓的診斷開發公司InnoTech Precision Medicine獲得了美國國立衛生研究院(National Institutes of Health)的一筆撥款,用于開發針對SARS-CoV-2蛋白的傳感器。
據了解,斯特拉諾實驗室的研究人員已經開發出了一種策略,使他們能夠預測哪種兩親性聚合物將與特定的目標分子相互作用最好,因此他們能夠迅速生成一套用于SARS-CoV-2的11種強有力候選材料。
在該項目開始后的大約10天內,研究人員已經確定了SARS-CoV-2病毒核衣殼和穗狀蛋白的準確傳感器。在此期間,他們還能夠將傳感器納入一個帶有光纖尖端的原型設備,該設備能夠實時檢測生物流體樣本的熒光變化。這樣就不需要將樣本送到實驗室,而這是對Covid-19進行PCR診斷測試所需要的步驟。
經測試,該儀器可以在大約5分鐘內產生結果,并能檢測到低至每毫升樣品2.4皮克的病毒蛋白濃度。在這篇論文提交后進行的最新實驗中,研究人員實現了比現在市面上的快速測試更低的檢測極限。
研究人員還表示,當SARS-CoV-2核殼蛋白(但不是穗狀蛋白)被溶解在唾液中時,該設備就可以檢測到它。以往,在唾液中檢測病毒蛋白通常是困難的,因為唾液中含有粘性碳水化合物和消化酶分子,會干擾蛋白檢測,這就是為什么大多數Covid-19診斷需要鼻拭子。
斯特拉諾還稱,研究人員能夠開發出一種工作原型的速度表明,這種方法可以在未來大流行期間更快地開發診斷方法。研究人員已經為這項技術申請了專利,希望它可以用于Covid-19診斷的商業化。斯特拉諾還希望進一步發展這項技術,使其能夠迅速部署,以應對未來的流行病。