加州大学圣地亚哥分校利泽尔·拉比奥斯 由基于植物病毒的纳米粒子(左)和噬菌体纳米粒子(右)制成的SARS-CoV-2阳性对照的图解和透射电镜图像
信用:苏钦陈/ACS纳米 加州大学圣地亚哥分校的纳米工程师已经开发了新的和改进的探针,称为阳性对照,可以更容易地在全球范围内验证新冠肺炎的快速即时诊断测试
阳性对照由病毒样颗粒制成,稳定且易于制造
研究人员表示,这些控制措施有可能提高新的新冠肺炎测试的准确性,这些测试更简单、更快、更便宜,使得在实验室外扩大测试成为可能
加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院的纳米工程教授尼科尔·斯坦梅茨说:“我们的目标不一定是在医院里产生影响,那里有最先进的设施,但在资源匮乏、服务不足的地区,可能没有先进的基础设施或训练有素的人员。”
阳性质控品是实验室中的一个重要组成部分——它们用于验证测试或实验是否确实有效
主要用于验证今天新冠肺炎试验的阳性对照是来自感染患者的裸合成核糖核酸、质粒或核糖核酸样本
但问题是核糖核酸和质粒不像病毒颗粒那样稳定
它们很容易降解,需要冷藏,因此在全球运输或长期储存时不方便且成本高
在11月发表的一篇论文中
25在加州大学圣地亚哥分校的ACS Nano中,由斯坦梅茨领导的研究人员报告说,通过将SARS-CoV-2病毒的核糖核酸片段包装成病毒样颗粒,他们可以为新冠肺炎试验建立稳定的阳性对照——它们可以在高达40摄氏度(104华氏度)的温度下储存一周,即使储存一个月也能保持70%的活性——并且可以作为新型冠状病毒通过检测而不具有传染性
研究小组开发了两种不同的对照:一种由植物病毒纳米颗粒制成,另一种由噬菌体纳米颗粒制成
使用它们很简单
质控品与患者样本一起运行和分析,为阳性检测结果提供了可靠的基准
为了进行基于植物病毒的控制,研究人员使用豇豆褪绿斑驳病毒,这种病毒会感染黑眼豌豆
他们基本上是打开病毒,去除它的核糖核酸内容,用含有非典病毒特定序列的合成核糖核酸模板替换它们,然后关闭一切
制造基于噬菌体的质控品的过程从质粒开始,质粒是脱氧核糖核酸的环
插入这些质粒的是来自SARS-CoV-2病毒的感兴趣的基因序列,以及编码噬菌体Qbeta表面蛋白的基因
这些质粒然后被细菌吸收
这一过程使细菌重新编程,产生内部带有SARS-CoV-2 RNA序列、外部带有Qbeta噬菌体蛋白的病毒样颗粒
这两种对照都用临床样本进行了验证
研究人员指出,一个很大的优势是,与今天使用的阳性对照不同,这些可以用于新冠肺炎测试的所有步骤
“我们可以将这些作为全过程控制——我们可以从提取核糖核酸开始,与病人样本并行进行分析,”第一作者、斯坦梅茨实验室博士后研究员苏钦陈说
“其他控制通常在后面的步骤中添加
所以如果第一步出了问题,你将无法知道
" 到目前为止,研究人员已经调整了他们的质控品,用于疾控中心授权的逆转录聚合酶链反应检测
虽然这是目前新冠肺炎检测的黄金标准,但它昂贵、复杂,并且由于将样品送到具有聚合酶链反应能力的实验室的后勤工作,可能需要几天才能返回结果
斯坦梅茨、陈和他的同事们现在正致力于将这种质控品应用于不太复杂的诊断测试中,比如可以在实验室外现场进行的实时荧光检测,并立即提供结果
“这是一种相对简单的纳米技术方法,可以使低技术含量的检测更加准确,”斯坦梅茨说
“这可能有助于打破在美国对得不到充分服务的人群进行大规模检测的一些障碍
S
在世界各地
" 论文题目:“仿生病毒样颗粒作为严重急性呼吸综合征冠状病毒2诊断工具
"
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!