محققان گزارش دادند ، نانوخواندهای مغناطیسی برنامه ریزی شده با تلفن همراه خارج از قفسه و ابزار تشخیصی پلاگین می توانند COVID-19 را در 55 دقیقه یا کمتر تشخیص دهند. (اعتبار: جف فیتلو / برنج)
با کمک نانوخواندهای مغناطیسی برنامه ریزی شده ، یک ابزار تشخیصی که به یک تلفن خارج از قفسه متصل می شود می تواند COVID-19 را در 55 دقیقه یا کمتر تشخیص دهد.
تراشه میکروسیالی به اندازه تمبر ، غلظت پروتئین SARS-CoV-2 nucleocapsid (N) را در سرم خون از یک خراش انگشت استاندارد اندازه گیری می کند. این نانویی ها در تراشه به پروتئین SARS-CoV-2 N متصل می شوند ، که نشانگر زیستی COVID-19 است و آن را به یک حسگر الکتروشیمیایی منتقل می کند که مقدار کمی از نشانگر زیستی را تشخیص می دهد.
محققان می گویند روند آنها کار با نمونه را در مقایسه با سواب ساده می کند تستهای PCR که به طور گسترده ای برای تشخیص COVID-19 مورد استفاده قرار می گیرند و نیاز به تجزیه و تحلیل در آزمایشگاه دارند.
پیتر لیلهوج ، دانشیار مهندسی مکانیک در دانشگاه رایس می گوید: "آنچه در مورد این دستگاه جالب است این است که به آزمایشگاه نیاز ندارد." "شما می توانید کل آزمایش را انجام دهید و نتایج را در سایت مجموعه ، کلینیک بهداشتی ، یا حتی داروخانه ایجاد کنید. کل سیستم به راحتی قابل حمل و استفاده آسان است. "
این تحقیق در مجله منتشر شده است سنسور ACS.
Lillehoj و دانشجوی کارشناسی ارشد و نویسنده ارشد Jiran Li از ابزارهای موجود در زمینه بیوسنس استفاده کرده و آنها را با تجربیات خود در زمینه تشخیص عیب یابی ساده ترکیب کردند ، مانند یک پچ میکرونیدل که سال گذشته برای تشخیص معرفی شد مالاریا.
ابزار جدید به یک طرح کمی پیچیده تر متکی است اما نتایج کمی و دقیق را در مدت زمان کوتاهی ارائه می دهد. برای آزمایش دستگاه ، آزمایشگاه به نمونه های اهدا شده سرم از افراد سالم و سایر افراد مبتلا به COVID-19 مثبت متکی بود.
لیلهوج می گوید که جوجه کشی طولانی تر هنگام استفاده از سرم کامل نتایج دقیق تری به همراه دارد. آزمایشگاه دریافت که 55 دقیقه زمان بهینه برای ریز تراشه برای حس پروتئین SARS-CoV-2 N در غلظت های کم 50 پیکوگرم (میلیاردیم گرم) در میلی لیتر در کل سرم است. میکروچیپ می تواند پروتئین N را در غلظت های پایین تر ، با 10 پیکوگرم در میلی لیتر ، فقط در 25 دقیقه با رقت XNUMX برابر سرم تشخیص دهد.
این تلفن همراه با یک تلفن Google Pixel 2 و یک پتانسیواستات پلاگین می تواند تشخیص مثبتی با غلظت کمتر از 230 پیکوگرم برای کل سرم ارائه دهد.
لیلهوج می گوید: "روش های استانداردی برای اصلاح مهره ها با آنتی بادی وجود دارد كه نشانگر زیستی خاصی را هدف قرار می دهد." "وقتی آنها را با یک نمونه حاوی نشانگر زیستی ترکیب کنید ، در این مورد پروتئین SARS-CoV-2 N ، آنها به هم پیوند می خورند."
از لوله مویرگی برای رساندن نمونه به تراشه استفاده می شود ، سپس روی آهن ربا قرار می گیرد که دانه ها را به سمت سنسور الکتروشیمیایی پوشانده شده با آنتی بادی های گیرنده می کشد. مهره ها به گرفتن متصل می شوند آنتی بادی و یک جریان متناسب با غلظت نشانگر زیستی در نمونه ایجاد می کند.
پتانسیواستات آن جریان را خوانده و سیگنالی را به برنامه تلفن خود ارسال می کند. اگر نشانگرهای زیستی COVID-19 وجود نداشته باشد ، دانه ها به سنسور متصل نمی شوند و در داخل تراشه شسته می شوند.
Lillehoj می گوید تولید و تولید تراشه های میکروسیال یا تطبیق آنها با سویه های جدید COVID-19 برای صنعت دشوار نخواهد بود.
درباره نویسنده
انستیتوهای ملی بهداشت ، بنیاد ملی علوم و صندوق تحقیقاتی COVID-19 دانشگاه رایس از این تحقیق پشتیبانی کردند. -
