நானோ துகள்கள் மூலம் அதிக உணர்திறன் மற்றும் நீடித்த விரைவான கோவிட்-19 சோதனை

விரைவான எதிரியாக்கி(Antigen) சோதனைகள் கோவிட்-19-க்கு நேர்மறையானவை. இருப்பினும், ஆன்டிபாடி அடிப்படையிலான சோதனைகள் மிகவும் உணர்திறன் இல்லாததால், குறைந்த வைரஸ் சுமைகளுடன் கூடிய ஆரம்பகால நோய்த்தொற்றுகளைக் கண்டறியத் தவறிவிடும். இப்போது, ​​ACS உணரிகளில் அறிக்கையிடும் ஆராய்ச்சியாளர்கள், SARS-CoV-2-ஐக் கண்டறிய, ஆன்டிபாடிகளுக்குப் பதிலாக, மூலக்கூறு ரீதியாக அச்சிடப்பட்ட பாலிமர் நானோ துகள்களைப் பயன்படுத்தும் விரைவான சோதனையை உருவாக்கியுள்ளனர். புதிய சோதனை அதிக உணர்திறன் கொண்டது மற்றும் ஆன்டிபாடி அடிப்படையிலான சோதனைகளை விட தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் செயல்படுகிறது.

கோவிட்-19 நோயைக் கண்டறியப் பயன்படுத்தப்படும் தர சோதனைகளுள் RT-PCR (Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction) ஆகும். இது மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது, ஆனால் முடிவுகளைப் பெற பொதுவாக 1-3 நாட்கள் ஆகும். மேலும் இது விலை உயர்ந்தது மற்றும் நிர்வகிக்க சிறப்பு ஆய்வக உபகரணங்கள் மற்றும் பயிற்சி பெற்ற பணியாளர்கள் தேவை. விரைவான எதிரியாக்கி சோதனைகள் வேகமானவை (பொதுவாக 15-30 நிமிடங்கள்) மற்றும் எந்த பயிற்சியும் இல்லாமல் மக்கள் அவற்றை எடுக்க இயலாது. இது சில நேரங்களில் தவறான எதிர்மறைகளை விளைவிக்கிறது. மேலும், சோதனைகள் கண்டறிவதற்காக SARS-Cov-2 க்கு எதிரான ஆன்டிபாடிகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் இவை வெப்பநிலை மற்றும் pH-இல் பரவலான வரம்புகளைக் கொண்டிருக்காது. நியூகேஸில் பல்கலைக்கழகத்தில் உள்ள Marloes Peeters மற்றும் Jake McClements, MIP Diagnostics-இல் பிரான்செஸ்கோ கன்ஃபரோட்டா மற்றும் சக பணியாளர்கள் குறைந்த விலை, விரைவான, வலிமையான மற்றும் அதிக உணர்திறன் கொண்ட COVID-19 சோதனையை மேற்கொள்ள விரும்பினர், இது மூலக்கூறு ரீதியாக பதிக்கப்பட்ட பாலிமர் நானோ துகள்களை (NanoMIP)  பயன்படுத்துகிறது.

SARS-Cov-2 வைரஸின் ஸ்பைக் புரதங்களின் சிறிய துண்டுகளுக்கு எதிராக நானோ துகள்களில் மூலக்கூறு அச்சுகளை உருவாக்குவதன் மூலம் ஆராய்ச்சியாளர்கள் NanoMIP-களை உருவாக்கினர். இந்த நானோ அளவிலான குழிவுகள் பெப்டைடையும், அதனால் முழு புரதத்தையும் அடையாளம் கண்டு பிணைக்கும் அளவுக்கு பெரியதாக இருந்தது. அவை பெப்டைட்களுடன் மின்முனைகளுடன் மிகவும் வலுவாக பிணைக்கும் நானோ துகள்களை இணைத்தன. நானோமெடிக்ஸ் SARS-Cov-2-ஐ பிணைக்க முடியும் என்பதைக் காட்டிய பிறகு, வெப்பநிலை அளவீடுகளைப் பயன்படுத்தி வைரஸின் பிணைப்பைக் கண்டறியும் மின்னணு சாதனத்தை உருவாக்கினர்.

References:

• Tavares, J. L., Cavalcanti, I. D. L., Santos Magalhães, N. S., & Lira Nogueira, M. C. D. B. (2022). Nanotechnology and COVID-19: quo vadis?. Journal of Nanoparticle Research, 24(3), 1-22.
• Wang, J., Drelich, A. J., Hopkins, C. M., Mecozzi, S., Li, L., Kwon, G., & Hong, S. (2022). Gold nanoparticles in virus detection: Recent advances and potential considerations for SARS‐CoV‐2 testing development. Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology, 14(1), e1754.
• Tymm, C., Zhou, J., Tadimety, A., Burklund, A., & Zhang, J. X. (2020). Scalable COVID-19 detection enabled by lab-on-chip biosensors. Cellular and molecular bioengineering, 13(4), 313-329.
• Rabiee, N., Bagherzadeh, M., Ghasemi, A., Zare, H., Ahmadi, S., Fatahi, Y., & Varma, R. S. (2020). Point-of-use rapid detection of SARS-CoV-2: nanotechnology-enabled solutions for the COVID-19 pandemic. International journal of molecular sciences, 21(14), 5126.
• Palestino, G., García-Silva, I., González-Ortega, O., & Rosales-Mendoza, S. (2020). Can nanotechnology help in the fight against COVID-19?. Expert review of anti-infective therapy, 18(9), 849-864.