Nanoteknologi canggih menyediakan deteksi visual virus mata telanjang dalam 10 menit – Sains Terkini

Para ilmuwan dari Fakultas Kedokteran Universitas Maryland (UMSOM) mengembangkan tes diagnostik eksperimental untuk COVID-19 yang secara visual dapat mendeteksi keberadaan virus dalam 10 menit. Ini menggunakan uji sederhana yang mengandung nanopartikel emas plasmonik untuk mendeteksi perubahan warna ketika virus hadir. Tes ini tidak memerlukan penggunaan teknik laboratorium canggih, seperti yang biasa digunakan untuk memperkuat DNA, untuk analisis. Para penulis menerbitkan karya mereka minggu lalu di jurnal nanoteknologi American Chemical Society ACS Nano.

"Berdasarkan hasil awal kami, kami percaya tes baru yang menjanjikan ini dapat mendeteksi bahan RNA dari virus pada awal hari pertama infeksi. Namun, studi tambahan diperlukan, untuk mengkonfirmasi apakah ini memang benar," kata pemimpin studi Dipanjan Pan, PhD, Profesor Radiologi Diagnostik dan Kedokteran Nuklir dan Pediatri di UMSOM.


Setelah sampel usap hidung atau saliva diperoleh dari pasien, RNA diekstraksi dari sampel melalui proses sederhana yang memakan waktu sekitar 10 menit. Tes ini menggunakan molekul yang sangat spesifik yang melekat pada partikel nano emas untuk mendeteksi protein tertentu. Protein ini adalah bagian dari urutan genetik yang unik untuk coronavirus novel. Ketika biosensor mengikat urutan gen virus, nanopartikel emas merespons dengan mengubah pereaksi cair dari ungu menjadi biru.

"Keakuratan tes COVID-19 didasarkan pada kemampuan untuk mendeteksi virus dengan andal. Ini berarti tidak memberikan hasil negatif palsu jika virus benar-benar ada, atau hasil positif palsu jika virus tidak ada," kata Dr. Pan. "Banyak tes diagnostik saat ini di pasaran tidak dapat mendeteksi virus sampai beberapa hari setelah infeksi. Untuk alasan ini, mereka memiliki tingkat signifikan hasil negatif palsu."

Pan menciptakan sebuah perusahaan bernama VitruVian Bio untuk mengembangkan tes untuk aplikasi komersial. Dia berencana mengadakan pertemuan pra-pengajuan dengan Badan Pengawasan Obat dan Makanan AS (FDA) dalam bulan depan untuk membahas persyaratan untuk mendapatkan otorisasi penggunaan darurat untuk pengujian. Kebijakan FDA baru memungkinkan untuk pemasaran tes COVID-19 tanpa mengharuskan mereka untuk melalui proses persetujuan atau izin yang biasa. Namun, pengujian ini perlu memenuhi persyaratan pengujian validasi tertentu untuk memastikan bahwa mereka memberikan hasil yang andal.

"Tes berbasis RNA ini tampaknya sangat menjanjikan dalam hal mendeteksi virus. Pendekatan inovatif memberikan hasil tanpa memerlukan fasilitas laboratorium yang canggih," kata rekan penulis studi Matthew Frieman, PhD, Associate Professor Microbiology and Immunology di UMSOM.

Meskipun lebih banyak studi klinis diperlukan, tes ini bisa jauh lebih murah untuk diproduksi dan diproses daripada tes laboratorium COVID-19 standar; tidak memerlukan peralatan laboratorium atau personel terlatih untuk menjalankan tes dan menganalisis hasilnya. Jika tes baru ini memenuhi harapan FDA, ini dapat berpotensi digunakan di pusat penitipan anak, panti jompo, kampus, dan tempat kerja sebagai teknik pengawasan untuk memantau setiap kebangkitan infeksi.

Di laboratorium Dr. Pan, ilmuwan riset Parikshit Moitra, PhD, dan rekan peneliti UMSOM Maha Alafeef melakukan penelitian bersama dengan rekan peneliti Ketan Dighe dari UMBC.


Pan memegang janji temu bersama dengan Fakultas Teknik di Universitas Maryland Baltimore County dan juga anggota fakultas dari Pusat Transportasi Oksigen Darah dan Hemostasis (CBOTH).

"Ini adalah contoh lain bagaimana fakultas kami mendorong inovasi untuk memenuhi kebutuhan vital untuk memperluas kapasitas pengujian COVID-19," kata Dekan E. Albert Reece, MD, PhD, MBA, yang juga Wakil Presiden Eksekutif untuk Urusan Medis , UM Baltimore, dan Profesor Terhormat John Z. dan Akiko K. Bowers, Fakultas Kedokteran Universitas Maryland. "Bangsa kita akan bergantung pada tes cepat dan murah yang dapat tersebar luas dan sering digunakan sampai kita memiliki vaksin yang efektif melawan pandemi ini."

Referensi:

Material disediakan oleh Fakultas Kedokteran Universitas Maryland. Asli ditulis oleh Deborah Kotz. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.