Сладкий тест на коронавирус

Раннее выявление скрытой (латентной) и острой вирусной инфекции нового типа SARS-CoV-2 признано важнейшим способом для сдерживания пандемии COVID-19. Проведение массовых скрининговых мероприятий затрудняет длительная и сложная диагностика в лабораторных условиях (ПЦР и ИФА тесты). Наличие быстрого и точного инструмента, которым большинство людей смогут самостоятельно воспользоваться дома, уменьшит циркуляцию коронавируса в обществе за счет обнаружения бессимптомных случаев на ранней стадии.

Недорогой домашний тест

Команда американских ученых Калифорнийского научно-исследовательского Университета Сан-Диего завершила разработку уникальной системы выявления COVID-19 на основе обычного глюкометра и специальных тест-полосок с недорогими реагентами с ценой 3-3,2 долл./ед. В мире более 422 миллиона человек ежедневно используют подобные электронные устройства для контроля уровня сахара в крови. Это делает глюкометр наиболее распространенным диагностическим оборудованием во всем мире, к тому же, с невысокой стоимостью – 20-50 долларов.

В числе преимуществ прибора ученые назвали удобство в использовании, высокую точность (до 100%), возможность интегрирования с мобильными телефонами с помощью Bluetooth. В случае обнаружения коронавируса результаты теста будут переданы через мобильные приложения в соответствующие медицинские учреждения, а также могут использоваться для выявления круга контактных лиц.

Принцип работы

Исследователи при разработке системы использовали электронные устройства, которые применяются для измерения глюкозы по образцам слюны. В глюкометрах такой модели используется одноразовый чип, оснащенный специальными датчиками. Ученые работали параллельно в 2 направлениях: это перенастройка сенсора прибора и создание тест-полоски, которая позволит со 100% точностью выявлять вирус.

Для получения результатов необходимо было увязать 3 основных компонента:

связывание антигена в образцах человека;
преобразование связывания в сигнал;
обнаружение этого сигнала.

Главным препятствием для точного результата исследователи назвали низкое содержание спайковых белков (S-белков) в слюне, мокроте или слизи человека. Чтобы глюкометр корректно среагировал на тест-систему, понадобилось «усилить сигнал» с помощью специфических химических реакций увеличить показатели глюкозы в образце до ее физиологического уровня в крови.

Ученые изобрели особый состав (молекулярный комплекс) на основе аптамера – одноцепочной молекулы, которая связывается одновременно с шипом коронавируса (белком-мишенью) и инвертазой (ферментом, превращающим сахар в глюкозу). Если человек здоров, то устройство никак не отреагирует на слюну и результат останется нулевым. В случае присутствия COVID-19 в организме, прибор покажет уровень глюкозы, равный концентрации вирионов SARS-CoV-2.

Реакция российских ученых

Результаты работы исследователей в октябре текущего года появились в препринте издания medRxiv. Российские ученые отметили, что работы над созданием «пептидных» биосенсоров ведутся во многих лабораториях мира, в том числе отечественных. Но идея использовать для считывания информации стандартный глюкометр впервые выдвинута калифорнийскими коллегами.

Представитель МГМУ им. Сеченова подчеркнул, что решение интересно с инженерной точки зрения. Определить, насколько новая система будет востребована на рынке, пока невозможно – для этого нужны дополнительные исследования, которые подтвердят высокую надежность тестов.

Внимание! Информация, представленная в статье, носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению, исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

Понравилась статья?