Помимо дефицита, в большинстве тестов используются дорогие и сложные в производстве биохимические вещества, требуют длительного времени на обработку результатов анализов и дают большое количество ложноотрицательных результатов - это означает, что некоторые люди с отрицательными результатами могут быть инфицированы и неосознанно распространять болезнь. И хотя более новые методы тестирования, выявляющие антитела в крови, на основе так называемого метода ELISA, быстро выходят в Интернет, ученые и врачи сомневаются в их эффективности.
Профессор НАУ Мигель Хосе Якаман, физик и материаловед в Центре взаимодействия материалов в исследованиях и приложениях (¡MIRA!), собрал междисциплинарную команду для разработки новой технологии тестирования, которая обещает преодолеть все эти проблемы. Проэкт, "Разработка нового теста для SARS-CoV-2 с использованием усиленной рамановской спектроскопии на поверхности одной молекулы, "недавно был награжден 200 долларов США, 000 гранта от программы финансирования исследований Rapid Response Research (RAPID) Национального научного фонда, поддерживающей исследования, связанные с вирусами. Хотя у команды есть один год на разработку нового теста, Хосе Якаман планирует достичь этой цели еще раньше.
Команда разработает новый тест, применяя концепции из физики, не биохимия, Хосе Якаман объясняет. Они будут сосредоточены на недавних открытиях в новых областях нанотехнологий, плазмонные наночастицы и 2D-материалы (аналог графена).
«Команда проекта будет использовать нетрадиционные методы для обнаружения вирусов у инфицированных пациентов. Мы разработаем альтернативный метод, основанный на последних достижениях в области физики, связанных с взаимодействием света с материей, " он сказал.
Метод, Рамановская спектроскопия с усилением поверхности одиночных молекул (SM-SERS), обнаружит S-белки вируса SARs-Cov-2, которые участвуют в заражении на клеточном уровне. «Способность SM-SERS обнаруживать всего лишь одну молекулу белка позволит медицинским работникам выявлять инфекцию на ранней стадии и вести наблюдение за пациентами, которые выздоравливают от болезни».
Главный исследователь проекта, Хосе Якаман будет работать в сотрудничестве с двумя ¡MIRA! коллеги по работе, доцент Энди Коппиш, биохимик, и доцент практики Роб Келлар, биомедицинский инженер; и с регентским профессором Полом Кеймом, микробный генетик, и профессор Дэйв Вагнер, эколог эколог, оба с Институтом патогенов и микробиома НАУ (PMI).
В своей предыдущей работе Хосе Якаман использовал рамановскую спектроскопию с усилением поверхности для обнаружения гликопротеинов и сиаловой кислоты в качестве метода тестирования на рак груди, который сейчас находится на стадии окончательного утверждения для коммерческого использования.
"В случае вируса SARS-CoV-2, это было естественным продолжением применения тех же техник, " он сказал, "но для этого потребуется опыт наших коллег из PMI, которые выращивают вирус SARS-CoV-2 в своих лабораториях, преуспеть."
<цитата>Основные достижения в науке почти всегда происходят на стыке дисциплин, и это отличный пример. Думаю, что это работа между ¡MIRA! и PMI может изменить правила игры в нашей борьбе с COVID-19 ».
Пол Кейм, Исполнительный директор PMI
«Этот проект является совместным усилием исследователей из ¡MIRA! И PMI, - сказала директор ¡MIRA! и профессор Дженнифер Мартинес. - Это показывает силу междисциплинарной работы для создания новых идей и новых возможностей финансирования - и, самое главное, важность наличия центров передового опыта для проведения новых исследований для НАУ ».
"В случае успеха, наши исследования станут первым шагом в разработке метода, основанного на физике, который будет быстрым и недорогим, с высокой чувствительностью и специфичностью и низким процентом ложноотрицательных результатов, - сказал Якаман. - Этот тест будет гораздо более точным и надежным методом обнаружения инфекций ».
"Вполне возможно, что как только мы разработаем этот тест, портативное рамановское оборудование может широко использоваться в самых разных группах населения; например, в сельских или отдаленных районах или в пунктах оказания медицинской помощи в школах, заводы, общественные центры и так далее, помимо традиционных сайтов тестирования, " он сказал.
"Когда начнется широкомасштабное тестирование, дальнейший анализ данных SM-SERS поможет ученым понять изменения в вирусных белках и поможет разработать противовирусные препараты ».
Почему вы должны включать в свой рацион натуральные источники клетчатки
Оральный секс может вызвать бактериальный вагиноз
Верхняя эндоскопия
Кислый pH усиливает инфекцию SARS-CoV-2 за счет активации рецептора ACE2
Бактерии в родовых путях снижают риск рака яичников
Пробиотики как адъювантная терапия для пациентов с COVID-19
Могут ли противовирусные соединения, полученные из микроводорослей, бороться с SARS-CoV-2 и другими вирусами?
С появлением продолжающейся пандемии коронавирусного заболевания 2019 (COVID-19), вызванный тяжелым острым респираторным синдромом коронавирусом 2 (SARS-CoV-2), Начались лихорадочные поиски эффективны
Сельская и городская микробиота отличается с юного возраста,
находит новое исследование Новое исследование показало, что различия в микробиоме кишечника человека между людьми, живущими в сельских и городских районах Нигерии, начинаются в очень молодом возрасте
Органические яблоки обладают пробиотическими свойствами
«Яблоко в день…» - гласит старая пословица. Казалось бы, все согласны, судя по позиции №1 среди фруктов во всем мире, ежегодно производится 83 миллиона яблок. Новое исследование показывает, что, съе