钟昂大学 呼吸道病毒很容易传播,可以迅速传播,对公共健康构成重大威胁
因此,需要改进病毒检测方法,以防止未来疾病的爆发
信用:来自皮克斯拜的阿雷克·索查 病毒性呼吸道疾病很容易传播,可以在全球迅速传播,造成重大损害
正在进行的新冠肺炎大流行就是一个证明
在过去,其他病毒也引起了大规模的呼吸道疾病爆发:例如,甲型H1N1流感病毒的一种亚型,是西班牙流感和猪流感爆发的原因
因此,为了在未来防止这种健康危机,及时和准确地诊断这些病毒是至关重要的
这正是韩国研究人员在他们全新的研究中努力的方向
几十年来,基于聚合酶链反应的检测一直是检测流感病毒的金标准
虽然这些分析非常敏感,但它们可能需要昂贵的试剂和复杂的方案
一个潜在的更好的选择是“表面增强拉曼散射”(SERS)
基于SERS的分析通过将液体样品沉积到具有纳米结构贵金属表面的基底材料上来工作
当样品中的病毒颗粒与结合底物的“适体”杂交时,它们就会被检测出来,适体是一种可以结合特定目标分子的分子
这种结合在视觉上被检测为“信号强度”的变化,由于底物构象的变化,随着病毒载量的增加,信号强度降低
然而,这些分析的一个主要缺点是来自异质热结(产生信号的电子密集区)的信号再现性差
为了克服这一挑战,前述来自中昂大学和韩国材料科学研究所的研究人员,在周教授的带领下,设计了一种新型的三维“纳米爆米花”等离子体基底
谈到他们发表在《生物传感器和生物电子学》上的研究的重要性,周教授说,“由呼吸道流感、非典、MERS和非典-2病毒引起的传染病可以周期性传播,对全球健康构成威胁
我们基于SERS的aptasensor方法为未来的呼吸道传染病提供了一个新的诊断平台
" 在他们的设计中,科学家们使用热蒸发依次在聚合物基底上涂覆两层金颗粒
这两层是用一种叫做“全氟癸硫醇:(PFDT)”的化合物处理后分开的
PFDT和金层之间的能量差导致金离子扩散到表面,形成纳米粒子,看起来像均匀间隔的“爆米花”
这种排列通过在基底上产生多个“热点”共同增强了所产生的信号强度
然后,科学家们用不同浓度的H1N1病毒评估了检测的性能
他们仅在20分钟内就成功检测到不同的病毒载量,每分钟3微升(3微升:3毫升的1000分之一)
此外,该系统还可以对不同的流感病毒株进行准确分类,并以比常规酶联免疫吸附试验高三倍的灵敏度检测出H1N1病毒
不仅如此,该检测被发现具有很高的重现性
对结果满意吗,教授
Choo说,“我们的检测系统能够对流感病毒进行超灵敏和可靠的分析
这种方法能够进行早期诊断,促进抗病毒治疗的开始,并提供感染监测,特别是对那些病毒相关并发症高危人群
" 事实上,该团队相信,有一天,他们的发现可以用来对抗当前的流行病
教授
周说,“我们目前正在开发一种基于SERS的适体传感器,用于从人类呼吸样本中快速诊断冠状病毒
我们还在开发一种新的诊断方法来区分甲型流感病毒和冠状病毒
" 希望新的“纳米爆米花”检测法能有助于对抗未来许多重大健康危机
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