华盛顿大学 与目标分子结合并发光的新型生物传感器的图示
生物传感器的发明是由UW蛋白质设计医学研究所领导的
学分:伊恩·海顿/UW蛋白质设计医学研究所 科学家创造了一种新的方法来检测构成大流行冠状病毒的蛋白质以及针对它的抗体
他们设计了基于蛋白质的生物传感器，当与病毒成分或特定的COVID-19抗体混合时会发光
这一突破可能在不久的将来实现更快、更广泛的测试
这项研究发表在《自然》杂志上
今天，为了诊断冠状病毒感染，大多数医学实验室依赖于一种叫做逆转录聚合酶链反应的技术，这种技术可以扩增病毒的遗传物质，使其可以被发现
这项技术需要专业人员和设备
它还消耗了现在全世界需求量很大的实验室用品
供应链短缺减缓了新冠肺炎在美国及其他地区的测试结果
为了在不需要基因扩增的情况下直接检测患者样本中的冠状病毒，由UW医学院生物化学教授兼蛋白质设计研究所所长大卫·贝克领导的研究小组使用计算机设计了新的生物传感器
这些基于蛋白质的设备识别病毒表面的特定分子，与它们结合，然后通过生化反应发光
抗体测试可以揭示一个人过去是否患有新冠肺炎病
它正被用于跟踪大流行的传播，但它也需要复杂的实验室用品和设备
阿尔弗雷多·奎亚诺-卢比奥在西雅图的UW蛋白质设计医学研究所进行研究
他领导了新型发光生物传感器的设计和测试工作，以检测冠状病毒蛋白质和抗体
未来对这种模型生物传感器的修改也可能有助于检测癌症和传染病中其他临床上重要的分子 同一个UW研究小组还创造了与新冠肺炎抗体混合时会发光的生物传感器
他们表明，这些传感器不会对血液中的其他抗体产生反应，包括那些针对其他病毒的抗体
这种敏感性对于避免假阳性检测结果很重要
贝克说:“我们已经在实验室证明，这些新传感器可以很容易地检测出模拟鼻腔液体或捐赠血清中的病毒蛋白或抗体。”
“我们的下一个目标是确保它们可以在诊断环境中可靠地使用
这项工作说明了从头蛋白质设计的力量，从零开始创造具有新的有用功能的分子装置
" 除了新冠肺炎，该团队还表明，类似的生物传感器可以设计成检测医学相关的人类蛋白质，如Her2(某些形式乳腺癌的生物标志物和治疗目标)和Bcl-2(在淋巴瘤和其他一些癌症中具有临床意义)，以及针对乙型肝炎病毒的细菌毒素和抗体
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