约翰-霍普金斯大学的三位科学家--一位药理学家、一位生物医学工程师和一位生物物理学家--正在集中他们的知识设计一种装置,可以检测一个人是否有与SARS-CoV-2(导致COVID-19的病毒)有关的抗体。抗体是免疫系统产生的微小蛋白质,用于 "记住 "遇到的病毒,并为将来的感染提供免疫力。

为了开发出一种可以在全球范围内快速、低成本部署的抗体检测器,研究人员从一种已经被数百万人使用的测试中获得灵感:葡萄糖监测仪。

糖尿病患者使用葡萄糖监测仪通过从手指中抽出一点点血液并将其放在插入监测仪的纸质测试条上来测量血糖水平。药理学和分子科学助理教授Netz Arroyo领导的研究人员说,可以将这种类型的工具重新配置为检测血液中检测到抗体时发生的一系列化学反应中的葡萄糖。由药理学和分子科学助理教授Netz Arroyo、生物医学工程助理教授Jamie Spangler以及约翰-霍普金斯大学生物物理学和生物物理化学彭博杰出教授、生物物理学和生物医学工程教授Taekjip Ha领导的研究人员表示。

首先,研究人员开发了一种测试条,其中包含SARS-CoV-2病毒表面的“尖峰”蛋白。它们会从患者身上滴血,试纸上的刺突蛋白会与血液中存在的COVID-19相关抗体结合。然后,研究人员将试纸浸入带有与COVID-19抗体结合的酶的试管中。

洗掉多余的酶后,科学家将试纸条插入溶液中,该溶液含有一种被酶转化为葡萄糖的分子。最后,商用血糖监测仪读取试纸上存在的葡萄糖量,这是患者血液样本中COVID-19 抗体的替代物。

"在这个项目上工作是一个令人难以置信的机会,让我们与约翰-霍普金斯大学的同事接触,向他们学习,并一起进行头脑风暴,以产生创造性的解决方案,解决当前COVID-19大流行产生的关键需求,"Arroyo说。"学习现在,规划未来,我们正在追求开发一个生物传感平台,希望能帮助我们更好地监测当前和未来全国性流行病的感染传播。"

研究人员正在继续完善和测试这项正在申请专利的技术。

相关文章