Novi senzor omogućuje brzo otkrivanje ptičjeg virusa u zraku

Novi senzor omogućuje brzo otkrivanje ptičjeg virusa u zraku

Nedavne epidemije visoko patogene ptičje gripe (također poznate kao ptičja gripa) stvorile su potrebu za brzim i osjetljivim metodama otkrivanja kako bi se ublažilo širenje. Sada istraživač uACS senzorirazvili su prototip senzora koji detektira tip virusa influence koji uzrokuje ptičju gripu (H5N1) u uzorcima zraka. Jeftini ručni senzor detektira virus na razinama ispod zarazne doze i mogao bi dovesti do brzog testiranja aerosola na ptičju influencu u zraku.

Ptičja gripa može se brzo širiti ako se udišu zarazne respiratorne kapljice ptica i drugih životinja, a česte mutacije virusa čine prijenos zrakom na ljude zabrinjavajućim. Sadašnje metode za otkrivanje virusa H5N1 često zahtijevaju opsežnu pripremu uzorka u laboratoriju, npr. Stoga bi senzor koji brzo detektira te čestice virusa u zraku bez pripreme uzorka mogao identificirati prijenos prije nego što dođe do izbijanja. Jedno od rješenja mogao bi biti elektrokemijski kapacitivni biosenzor (ECB), koji je uspješno otkrio druge viruse koji se prenose zrakom. Prethodno je istraživački tim pod vodstvom Rajana Chakrabartyja napravio elektrokemijski biosenzor za otkrivanje čestica SARS-CoV-2 u dahu. Ovaj put, tim je umjesto toga koristio ECB tehnologiju za otkrivanje i mjerenje razine virusa H5N1 u zraku.

Novi ECB sastoji se od tanke mreže pruskoplavih nanokristala i ogranaka grafen oksida na sitotiskanoj karbonskoj elektrodi. Kako bi otkrili senzorske viruse H5N1, istraživači su povezali sonde (aptamere ili antitijela) osjetljive na te patogene na mrežu. Kombinirali su senzor s mjeračem zraka koji izvlači kapljice iz zraka i stvara tekući uzorak. Kada su tekući uzorci koji sadrže H5N1 viruse naneseni na senzor, virusne čestice vezane za sonde su se promijenile i promijenile kapacitet senzora. Mjerenjem ukupne promjene u kapacitetu, istraživači su mogli izmjeriti razine H5N1 u tekućem uzorku.

U demonstracijama uz korištenje aerosoliziranih uzoraka koji sadrže poznate količine inaktiviranih virusa H5N1, ECB je dao rezultate unutar 5 minuta. Razina detekcije senzora za Vogelovu influencu bila je 93 virusne kopije po 35 kubičnih stopa (1 kubični metar) zraka. Ukupna točnost senzora bila je preko 90% u usporedbi s mjerenjima digitalnim PCR testom, tradicionalnom metodom. Chakrabarty i tim kažu da novi senzor za ptičju gripu obećava neinvazivno praćenje iz zraka u stvarnom vremenu za životinjsku i ljudsku populaciju.

Autori potvrđuju financiranje iz laboratorija Frippab.

Izvori: