El Departamento de Física Aplicada AP y la División Interdisciplinaria de Ingeniería Biomédica BME de la Universidad Politécnica de Hong Kong PolyU han desarrollado conjuntamente un novedoso nano biosensor para la detección rápida de la gripe y otros virus.
La nueva invención de PolyU utiliza un método óptico llamado proceso de transferencia de energía de resonancia de luminiscencia de conversión ascendente LRET para la detección de virus ultrasensible. Implica procedimientos operativos simples, reduciendo significativamente la duración de la prueba de alrededor de 1-3 días a 2-3 horas, haciéndolo más10 veces más rápido que los métodos clínicos tradicionales. Su costo es de alrededor de HK $ 20 por muestra, que es 80% más bajo que los métodos de prueba tradicionales. La tecnología puede ser ampliamente utilizada para la detección de diferentes tipos de virus, arrojando nueva luz sobre el desarrollo dedetección de bajo costo, rápida y ultrasensible de diferentes virus.
Los métodos biológicos tradicionales para la detección del virus de la gripe incluyen el análisis genético: la reacción en cadena de la polimerasa de transcripción inversa RT-PCR y el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas ELISA utilizado en inmunología. Sin embargo, la RT-PCR es costosa y requiere mucho tiempola sensibilidad para ELISA es relativamente baja, tales limitaciones dificultan su uso clínico como herramienta de diagnóstico de primera línea y en el sitio para la detección de virus, allanando el camino para el desarrollo de PolyU del nuevo biosensor de nanopartículas de conversión ascendente que utiliza una técnica luminiscente en la detección de virus.
Los investigadores de PolyU han desarrollado un biosensor basado en una técnica luminiscente que funciona como dos piezas de imán a juego con fuerza de atracción. Implica el desarrollo de nanopartículas de conversión ascendente UCNP conjugadas con una sonda oligo cuyos pares de bases de ADN son complementarios con los del orooligo del virus de la gripe de nanopartículas AuNP. Dada la naturaleza complementaria de los pares de bases de ADN de la sonda oligo UCNP y el oligo del virus de la gripe AuNP, funcionan como dos piezas de imán que se unen debido a la fuerza de atracción.también llamado hibridación oligo. Al ser iluminados por un lápiz láser portátil de infrarrojo cercano, los UCNP emiten luz verde visible a los ojos, mientras que los AuNP absorben la luz verde. Se puede cuantificar fácilmente la concentración del virus de la gripe objetivo midiendo la disminución enla intensidad de la luz verde
Inicialmente, los investigadores de PolyU han utilizado LRET de conversión ascendente para la detección de virus ultrasensibles en el sistema de fase líquida. El equipo de investigación ha mejorado aún más la sensibilidad del método de detección luminiscente al utilizar un sistema de membrana nanoporosa en fase sólida NAAO para la detección de virus. Como membrana NAAOconsta de muchos canales huecos, permiten más espacio para que tenga lugar la hibridación oligo, aumentando significativamente su sensibilidad en más de 10 veces en comparación con el sistema de fase líquida, probado por detección clínica utilizando muestras de virus inactivadas.
El diseño y la operación de la invención de PolyU no solo son simples, sino que no requieren instrumentos caros y habilidades operativas sofisticadas, con su sensibilidad comparable a los métodos clínicos tradicionales. En comparación con la técnica luminiscente de conversión descendente convencional, causa poco daño a los materiales genéticos yno induce fluorescencia de fondo. Además, dado que cada virus tiene una secuencia genética única, los investigadores podrían diseñar una sonda complementaria una vez que se conozca la secuencia genética del virus objetivo. En otras palabras, la tecnología LRET de conversión ascendente puede ser ampliamente utilizadapara la detección de diferentes tipos de virus simplemente modificando la sonda de captura UCNP.
Los resultados relacionados se han publicado recientemente en ACS Nano y pequeño , dos revistas líderes en investigación de nano materiales. Con el apoyo del Programa de Apoyo a la Innovación y Tecnología, el equipo de investigación continuará mejorando el nano biosensor para la detección rápida de virus, lo que incluye aumentar su sensibilidad y especificidad, y desarrollar una matriz paradetección de múltiples virus de la gripe en una sola plataforma de prueba.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por La Universidad Politécnica de Hong Kong . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencias de revistas :
Cite esta página :