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新技术可在20分钟内检测出抗病毒抗体

研究人员已使用他们开发的便携式分析仪在20分钟内成功检测出血清中的抗禽流感病毒抗体,以进行快速的现场生物测试。如果开发了合适​​的试剂,则该技术可用于检测针对SARS-CoV-2(的致病病毒)的抗体。

禽流感是由甲型流感病毒感染引起的家禽疾病。对可疑感染的快速初步反应和持续监测对于减轻高致病性,可传播病原体(如禽流感病毒)的损害至关重要。

通常,聚合酶链反应(PCR)方法用于检测病毒基因组,但其复杂的过程需要大量时间。另一种方法涉及检测体内对病毒感染产生的抗体。但是,广泛使用的抗体检测方法可能不准确,因为抗体的存在通常由视力决定。

该小组包括北海道大学化学科学与工程研究生院的博士生西山圭内(Keine Nishiyama)以及该大学工程学院的Manabu Tokeshi教授,进行了这项研究,以开发出一种能够快速,简便且选择性地检测的新方法和分析仪。抗体。该方法基于常规的荧光偏振免疫分析(FPIA),但应用了不同的测量机制,以使分析仪更小巧,更便携式。分析仪仅重5.5公斤。

液晶分子,图像传感器和微流体装置的组合使用使得可以同时检查多个样品,并减少所需的每个样品的体积。液晶分子能够控制荧光的偏振方向,而微流体装置具有多个微通道作为测量容器。

该小组还开发了一种试剂,用于检测抗H5禽流感病毒抗体,这种荧光素标记的蛋白仅与抗体结合。该试剂通过基因重组和在片段上标记荧光分子,通过复制在H5禽流感病毒表面表达的血凝素(HA)蛋白片段而制得。

为了进行测量,将从禽类收集的血清与试剂混合,放置15分钟。将混合物注入微流体装置中,并用便携式荧光偏振分析仪测量。与抗体结合的试剂在液体中的分子运动会更小,与未与抗体结合的试剂产生不同程度的极化。该系统仅用2微升血清样品即可在20分钟内检测出抗H5禽流感病毒抗体。

“如果开发出合适的试剂,我们的分析仪可以用于进行其他生物测试,” Tokeshi说。该小组已经成功检测出霉菌毒素和药物成分。“通过复制在新型中表达的刺突蛋白片段,并将其用作试剂,分析仪应能够检测抗抗体。”

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