Hurtig påvisning af luftbåren SARS-CoV-2: Et gennembrud
Enhedsoversigt
Forskere har udviklet en banebrydende enhed, der hurtigt kan påvise SARS-CoV-2, virussen der forårsager COVID-19, i luften inden for fem minutter. Denne proof-of-concept-detektor har potentiale til at revolutionere den måde, vi overvåger og håndterer luftbårne vira i offentlige miljøer.
Enheden, kendt som en vådcyklon-aerosolindsamler, anvender et unikt design inspireret af en tidligere enhed, der blev brugt til at påvise et protein i hjernen hos Alzheimerspatienter. Den trækker luft ind med en hastighed på 1.000 liter pr. minut og hvirvler den som en cyklon for at fange viruspartikler i en flydende opløsning.
Påvisningsmekanisme
Efter fem minutter bruges en biosensor lavet af en elektrode fastgjort til nanokroppe, immunsystemproteiner udvundet fra lamaer, til at analysere opløsningen. Disse nanokroppe har en bemærkelsesværdig affinitet for coronavirussets spikeproteiner, hvilket gør dem i stand til at påvise tilstedeværelsen af virussen.
En elektrisk strøm ledes derefter gennem sensoren, hvilket får spikeproteinerne til at miste elektroner. Når en anden sensor registrerer denne ændring, bekræfter enheden tilstedeværelsen af SARS-CoV-2.
Nøjagtighed og anvendelser
I et studie offentliggjort i Nature Communications viste forskerne, at enheden er 77 til 83 procent nøjagtig til at påvise alle coronavirusvarianter i luften. Den var også i stand til at påvise virussen i lejlighederne hos to COVID-positive patienter inden for kun fem minutter.
Enheden kan have en lang række anvendelser inden for sundheds- og folkesundhedsområder. Den kan bruges til at scanne efter virussen på hospitaler, indkøbscentre, lufthavne og andre offentlige steder, hvilket hjælper med at identificere områder med høj risiko og informere om infektionskontrolforanstaltninger.
Omkostninger og fremtidsudsigter
De nuværende omkostninger til at bygge enheden på et laboratorium anslås til at være mellem 1.400 og 1.900 dollars. Forskerne mener dog, at med yderligere udvikling kan detektoren på mikrobølgeovnstørrelse konstrueres til også at scanne efter andre luftbårne vira.
Teamet undersøger i øjeblikket potentialet for at påvise influenza, RS-virus og andre patogener ved hjælp af den samme teknologi. De mener, at denne enhed har potentiale til at revolutionere den måde, vi overvåger og håndterer luftbårne vira, hvilket bidrager til forbedrede resultater for folkesundheden.
Yderligere funktioner og fordele:
- Enheden er designet til at være bærbar og nem at bruge, hvilket muliggør hurtig implementering i forskellige miljøer.
- Den giver detektion i realtid, hvilket eliminerer behovet for tidskrævende PCR-test.
- Sensoren baseret på nanokroppe er meget følsom og specifik, hvilket muliggør nøjagtig virusidentifikation.
- Den cyklonlignende partikelbane sikrer effektiv indfangning af viruspartikler fra luften.
- Enhedens lave omkostninger gør den mulig at implementere i stor skala i offentlige miljøer.
