{{{sourceTextContent.title}}}

COVID-19-Schnelltest hat erfolgreiche Laborergebnisse

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Der schnelle Nachweis des SARS-CoV-2-Virus in etwa 30 Sekunden nach dem Test hat im Labor von Mano Misra an der Universität von Nevada, Reno, erfolgreiche vorläufige Ergebnisse erbracht. Der Test verwendet einen auf Nanoröhren basierenden elektrochemischen Biosensor, eine ähnliche Technologie, die Misra in der Vergangenheit zum Nachweis von Tuberkulose und Darmkrebs sowie zum Nachweis von Biomarkern für die Lebensmittelsicherheit eingesetzt hat.

{{{sourceTextContent.description}}}

Prof. Misra, an der Fakultät für technische Chemie und Materialien der Universität, arbeitet seit 10 Jahren an Nano-Sensoren. Er verfügt über Erfahrung in der Erkennung eines spezifischen Biomarkers in der Atemluft von Tuberkulosepatienten mit Hilfe eines metallfunktionalisierten Nanosensors.

"Ich dachte, dass eine ähnliche Technologie zum Nachweis des SARS-CoV-2-Virus, eines gefalteten Proteins, eingesetzt werden kann", sagte Misra. "Dies ist ein Point-of-Care-Test zur Beurteilung der Exposition gegenüber COVID-19. Für die Durchführung des Tests benötigen wir weder eine Laborsituation noch geschultes Gesundheitspersonal. Elektrochemische Biosensoren sind für Messzwecke vorteilhaft, da sie empfindlich, genau und einfach sind

Für den Test ist keine Blutprobe erforderlich, er wird mit einem Nasenabstrich oder sogar mit Ausatemluft durchgeführt, die Biomarker von COVID-19 enthält. Misra und sein Team haben erfolgreich eine einfache, kostengünstige, schnelle und nicht-invasive diagnostische Plattform demonstriert, die das Potenzial hat, das SARS-CoV-2-Virus wirksam nachzuweisen.

Zum Team gehören Associate Professor Subhash Verma, Virologe und Forschungswissenschaftler Timsy Uppal von der medizinischen Fakultät der Universität, und Misra's Postdoktoranden-Forscher Bhaskar Vadlamani.

"Unsere Rolle bei diesem Projekt besteht darin, virales Material zur Verfügung zu stellen, das für die Erkennung durch den von Mano entwickelten Nanomaterial-Sensor verwendet werden soll", sagte Verma. "Mano hat mich bereits im April oder Mai kontaktiert und gefragt, ob wir zusammenarbeiten können, um einen Test zum Nachweis einer SARS-CoV-2-Infektion durch die Analyse der Atemluft von Patienten zu entwickeln. Da kamen wir ins Spiel, um biologisches Material bereitzustellen, und begannen mit der Bereitstellung des Oberflächenproteins des Virus, das zum Nachweis des Virus verwendet werden kann"

Verma, ein Experte für SARS-CoV-2, synthetisierte und präparierte in seinem Labor das antigene Protein des COVID-19-Virus, das SARS-CoV-2-Rezeptor-Bindungsdomänenprotein, für die Vorprüfung und Bestimmung der Empfindlichkeit unseres Nanosensors. Die Synthese und Reinigung von Virusproteinen ist in einem virologischen Labor üblich und Routinearbeit.

"Unser Labor ist ein virologisches Labor, das an verschiedenen Viren arbeitet, und wir haben seit Beginn des Ausbruchs an SARS-CoV-2 gearbeitet", sagte er. "Unsere Genomik- und Diagnostikgruppe hat SARS-CoV-2 aus den Nasenabstrichen von COVID-19-Patienten aus dem Bundesstaat Nevada sequenziert, um mutationsbedingte Veränderungen des Virus zu bestimmen, während SARS-CoV-2 in unserer Bevölkerung zirkuliert

Das Team entwickelte co-metallfunktionalisierte Nanoröhren als Sensormaterial für den elektrochemischen Nachweis des Proteins. Sie bestätigten das Potenzial des Biosensors für die klinische Anwendung, indem sie die RBD des Spike-Glykoproteins direkt auf dem Sensor analysierten.

Das Team plant, zur nächsten Stufe der Sensorvalidierung an den tatsächlichen COVID-19-Patientenabstrichen, die im Virustransportmedium aufbewahrt werden, überzugehen, und hat Mittel für die Entwicklung eines spezifischen und kostengünstigen Point-of-Care-Sensors für den schnellen Nachweis des COVID-19-Virus im Speichel oder Atem von infizierten Personen beantragt.

Der entwickelte Ansatz hat auch das Potenzial für die Diagnose anderer Viruserkrankungen der Atemwege durch die Identifizierung geeigneter metallischer Elemente zur Funktionalisierung von Nanoröhren.