快速抗原检测可以快速方便地告诉一个人，他对Covid-19呈阳性. 然而, 因为基于抗体的测试不是很敏感, 他们可能无法检测到低病毒载量的早期感染.

现在，一个由大发体育下载专家领导的研究小组， 报告在 ACS的传感器, 已经开发出一种依靠分子印迹聚合物纳米颗粒的快速测试, 而不是抗体, 检测.

该团队包括大发体育下载的研究人员, 由杰克·麦克克莱门茨组成, Pankaj Singla, 玛洛。彼得斯, Shayan Seyedin和Brendan Payne, 谁在MIPDiagnostics工作, 曼彻斯特城市大学和Université布鲁塞尔自由大学.

新考试的优点

第一作者, 马洛斯·彼得斯博士大发体育下载的高级讲师 工程学院, 他说:“大发体育在线开发了一种新型的Covid-19测试，与目前的横向流动测试相比，它有许多优点. 例如, 横向流动检测使用生物抗体捕获和检测Covid-19病毒, 而大发体育在线使用的是一种合成的替代品，叫做聚合物抗体. 这允许测试的速度最快- 15分钟, 而且价格便宜，但可以检测出6000倍的Covid-19病毒. 因此, 这将提高测试的准确性特别是对无症状或症状前的个体. 此外，合成抗体非常强大，这意味着 这种测试的保质期更长, 可以在炎热的气候下使用，没有问题，在酸性介质中不会产生假阳性结果, 比如软饮料.

“在未来, 大发体育在线希望通过测试更多的患者样本来进一步验证大发体育在线的聚合物抗体, 包括唾液样本和欧米克隆变种的样本. 另外, 聚合物抗体可以很容易地适应任何新的Covid-19变体或其他新出现的病原体.”

Covid-19诊断的金标准仍然是逆转录聚合酶链反应(RT-PCR). 虽然这个测试是高度敏感和特异性的, 结果需要1-2天, 是昂贵的，需要特殊的实验室设备和训练有素的人员. 与此形成鲜明对比的是, 快速抗原检测速度快(15-30分钟), 人们不需要训练就可以把它们带回家, 但他们缺乏敏感性, 有时会导致假阴性. 也, 这些测试使用针对SARS-CoV-2的抗体进行检测, 不能承受大范围的温度和pH值. 研究团队的同事们想要制造一种低成本的, 快速, 使用分子印迹聚合物纳米颗粒(nanoMIPs)代替抗体的强大且高灵敏度的Covid-19检测.

制造纳米omip, 研究人员首先将一种来自SARS-CoV-2刺突蛋白的肽附着在固体支架上. 然后, 他们添加了纳米颗粒构建块，并将它们聚合在肽周围, 制造具有冠状病毒刺突蛋白特异性结合位点的纳米颗粒. 他们分离出与肽结合最强烈的纳米颗粒，并将它们附着在丝网印刷的电极上. 在表明纳米omips可以结合SARS-CoV-2后, 他们将电极添加到一个小型3d打印设备上，测量结合时热阻的变化.

当研究小组将7名患者的鼻咽拭子样本添加到该设备中时, 液体流过电极, 研究人员通过RT-PCR检测到之前检测出Covid-19阳性的样本的热阻变化. 测试只需要15分钟, 初步结果表明，它可以检测到6,比商业快速抗原检测低5000倍. 与抗体, 纳米omips能够承受温暖的温度(这可能使测试在炎热的气候中有更长的保质期)和酸性pH值(这可能有助于监测废水中的SARS-CoV-2). 然而, 证明该测试的假阴性率低于现有的快速抗原测试, 它必须在更多的患者样本上进行测试, 研究人员说.

作者感谢大发体育下载的资助和支持, 玫瑰树信托基金, 维康基金会和科学研究基金会.

参考:

分子印迹聚合物纳米颗粒使快速, 可靠的, 以及SARS-CoV-2的实时热检测. 杰克McClements, 罗兰酒吧, Pankaj Singla, 弗朗西斯科·Canfarotta, 艾伦•汤姆森, 乔安娜Czulak, 里安农E. 罗伯特·约翰逊. 克雷格·克拉普内尔著. 班克斯，布伦丹·佩恩，沙扬·塞耶丁，帕特里夏·Losada-Pérez，还有马洛斯·彼得斯. ACS传感器文章ASAP. DOI: 10.1021 / acssensors.2c00100

图片来源:ACS传感器. 标尺显示厘米