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用光学芯片检测COVID-19抗体

图片来源:klss / Shuttershock.com

罗切斯特的研究人员已朝建立用于检测COVID-19抗体存在的新型诊断平台迈出了重要一步。

该方法使用光学芯片,可能被证明是一种有用的工具,可以帮助遏制病毒的传播并控制大流行,因为它仅提供一个读数即可。 分钟,使其比目前可用的方法更快。此外,该平台还具有诊断其他病毒感染的应用程序。

COVID-19的新诊断平台

自大流行开始以来,罗切斯特研究人员 专注于寻求新颖的方法来检测和更好地了解COVID-19病毒。更快的诊断方法是防止病毒传播的关键,它使医疗保健系统能够立即采取行动,以防止病毒进一步传播,并且 通过提供即时结果来改善结果。

2020年4月,三位罗切斯特研究人员 对发展的重大贡献 诊断方法。马丁·赞德(Martin Zand)和他的团队一直在开发一项专利技术,该技术可以从几滴血液中检测出对COVID-19的免疫力。

詹姆斯·麦克格拉斯 他和他的团队开发了一个利用超薄硅纳米膜来测试痰液,鼻粘液或血液样本的平台,以提供即时结果。 

本杰明·米勒(Benjamin Miller)致力于他的实验室使用微小的分子来开发新的生物传感器 芯片检测样品中免疫球蛋白G和免疫球蛋白M抗体的存在,立即产生诊断结果。

自2020年4月起担任院长米勒(Miller)的皮肤病学教授,生物医学工程,光学,生物化学和生物物理学教授以及他的同事们在建立一次性光学芯片方面取得了进展,该芯片能够从一滴血中检测出多种病毒(包括冠状病毒)。

总部位于罗彻斯特大学医学中心的米勒通过与AIM Photonics签订的合同,使用了CARES法案的资金,从美国国防部制造技术计划获得了170万美元的资金。

创新实验室测试和血液分型解决方案的开发商和制造商Ortho Clinical Diagnostics,其全球R研究中心&D Excellence总部位于罗切斯特,与Syntec Optics一起参与了这项研究。SyntecOptics是总部位于罗彻斯特的聚合物光学的生产商,也是奥尔巴尼的NY CREATES的生产商。加利福尼亚大学圣巴巴拉分校和华盛顿海军研究实验室的研究人员也进行了合作。

最终的诊断平台采用了先进的光学芯片技术,无疑将有助于控制COVID-19大流行,但在各种其他感染的临床诊断中也将具有广泛的应用。

尖端光学芯片技术

该团队的基础是开发与米粒大小相当的微小光学芯片’的突破。芯片’单个传感器包含与8种不同病毒相关的蛋白质,包括与SARS-CoV-2有关的蛋白质。

暴露于八种病毒中任何一种的人的血液中都含有被传感器中的蛋白质吸引的抗体,从而可以检测到它们的存在。这种测试使医疗专业人员可以了解一个人是否已感染病毒,即使他们没有任何症状。它也可以显示 如果他们在几周或几个月前感染了病毒,作为人体产生的抗体’初次接触该病毒后,其免疫系统抵抗感染的时间很长。

AIM Photonics的首席执行官Michael Cumbo强调了在罗切斯特进行的工作的重要性,并强调了创新平台如何为COVID-19提供更有效的测试方法,甚至可能对未来疾病的测试产生影响。

除了提供诊断之外,光学芯片卡还可以使科学家对COVID-19的性质有更深入的了解。加深我们对先前感染和对其他病毒的免疫力的知识,对于开发更有效的预防技术和治疗方法至关重要,尤其是因为COVID-19是一种新的病毒,卫生保健系统以前没有处理过的经验。

下一步,研究人员将测试他们的新型平台对人类参与者的功效。此后,如果平台被确认为有效,该团队将能够申请约530万美元的额外资金,以促进光学芯片卡的开发,使其准备用于商业用途。在不久的将来,我们可以看到该平台正在药房和全科医生诊所中使用,并且是一种即时有效的方法来测试某人’s COVID-19 status.

参考资料和进一步阅读

卡上的芯片将在一分钟内检测到COVID-19抗体。罗切斯特大学。 //www.rochester.edu/newscenter/optical-chip-disposable-card-virus-detection-465422/

只是一滴血:测试COVID-19的简便方法。罗切斯特大学医学中心。 //www.urmc.rochester.edu/clinical-translational-science-institute/stories/april-2020/just-a-drop-of-blood-an-easier-way-to-test-for-cov.aspx

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莎拉·摩尔(Sarah Moore)

撰写者

莎拉·摩尔(Sarah Moore)

在学习了心理学和神经科学之后,莎拉迅速发现了自己对研究和撰写研究论文的兴趣。转向通过写作将思想与人联系起来的热情。

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