شناسایی ویروس آنفولانزا در 20 دقیقه با نانو

به گزارش سیناپرس از تارنمای فیز، با شروع فصل سرد، شیوع آنفلوآنزا شدت بیشتری پیدا می کند. در جمعیت‌های زیاد، تماس نزدیک بین افراد به میزان قابل توجهی میزان شیوع چنین عفونت‌ ویروسی را افزایش می دهد. برای کاهش انتقال ویروس به بدن انسان، آزمایش‌های تشخیصی سریع که می‌توانند ویروس‌ها را تشخیص و شناسایی کنند، ضروری است.

در سال‌های اخیر، آرایه‌ایمنی جریان جانبی مبتنی بر فلورسانس (LFI) به عنوان ابزاری تشخیصی برای تشخیص ویروسی مورد توجه قرار گرفته است. محققان بارها برای تشخیص سریع ویروس آنفلوآنزا از مولکول‌هایی که در حضور ویروس می درخشند، استفاده کردند. با این حال، عملکرد این فناوری در تشخیص به دلیل چندین مساله مربوط به حساسیت تشخیص، محدود بود.

در یک مطالعه جدید، تیمی از محققان به سرپرستی مین گون کیم از گروه شیمی در انستیتوی علوم و فناوری گوانگجو در چین نشان دادند که LFI های مبتنی بر فلورسانس، هنگامی که توسط کاوشگرهای مبتنی بر نانومیله طلا (GNR) تقویت می شوند، عملکرد بهتری دارند. بدون نیاز به تجهیزات آزمایشگاهی تشخیصی پیچیده، این فناوری می‌تواند پروتئین ویروس آنفلوآنزا را به طور دقیق و سریع تشخیص دهد.

این تیم پیمایشگر CY۵-MSIO۲@GNR را برای پلتفرم LFI توسعه داد. این پروب‌ها از یک هسته GNR، یک پوسته سیلیس مزوپور (MSIO۲) و مولکول فلورسنت سیانین ۵ (CY۵) تشکیل شده است. این سیستم جدید زیست‌سنجی مشکلات متداول مرتبط با LFI مبتنی بر فلورسانس، مانند عکسبرداری از فلوروفورها و بازده کوانتومی کم را با استفاده از فلورسانس با افزایش فلز (MEF) را رفع می‌کند.

کیم سرپرست این تیم تحقیقاتی در مورد این دستاورد توضیح داد: سکوی که ما ایجاد کردیم از پدیده‌ای استفاده می‌کند که در آن تعامل ماده و نور در مجاورت نانوذرات فلزی باعث ایجاد اثر پلاسمونی می‌شود و یک فلورسانس قوی ایجاد می‌کند. عوامل اصلی که این اثر را دیکته می کنند، همپوشانی فاصله و طیفی فلز و فلوئوروفور است.

این تیم سپس پیمایشگر CY۵-MSIO۲@GNR را در یک سری آزمایش قرار داد. آنها دریافتند که ضخامت ۱۰٫۳ نانومتر برای پوسته بهینه است. همچنین عملکرد این حسگر برای تشخیص ویروس آنفلوآنزا نوع A بررسی شد و نتایج نشان داد که در مدت ۲۰ دقیقه، ویروس در غلظت‌های بسیار پایین قابل شناسایی است.