Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Equipe interdisciplinar para desenvolver uma tecnologia física-baseada nova para a detecção COVID-19

Um dos aspectos os mais desafiantes da pandemia COVID-19 foi a falta do teste necessário para detectar e seguir infecções--e sem teste adequado, os oficiais do governo não têm os dados que precisam de fazer as decisões melhores possível no interesse da saúde pública.

Além do que estar no escassez, a maioria de testes usam os produtos bioquímicos que são caros e difíceis produzir, exigir o tempo de resposta longo para resultados da análise e produzir um número alto de resultados do negativo falso--significando isso alguns povos que testam o negativo puderam ainda ser contaminados e unknowingly espalhado a doença. E embora uns métodos de teste mais novos que detectem anticorpos no sangue, com base no método assim chamado de ELISA, estejam vindo ràpida em linha, cientistas e médicos questione sua eficácia.

O professor Miguel José Yacamán, um físico e cientista de NAU dos materiais no centro para materiais conecta na pesquisa e as aplicações (¡ MIRA!), montaram uma equipe interdisciplinar para desenvolver uma tecnologia nova do teste que prometesse superar todos estes desafios. O projecto, “revelação de um teste novo para SARS-CoV-2 que usa a única superfície da molécula aumentou a espectroscopia de Raman,” foi concedido recentemente uma concessão $200.000 do programa rápido do financiamento da pesquisa da resposta do National Science Foundation da pesquisa vírus-relacionada de apoio (RÁPIDA). Embora a equipe tenha um ano para desenvolver o teste novo, José Yacamán planeia conseguir mesmo mais logo este objetivo.

A equipe desenvolverá o teste novo aplicando conceitos da física, não bioquímica, José Yacamán explica. Centrar-se-ão sobre descobertas recentes no campos emergentes da nanotecnologia, de nanoparticles plasmonic e 2D de materiais (similares ao graphene).

“A equipe de projecto usará técnicas não-tradicionais para detectar o vírus em pacientes contaminados. Nós desenvolveremos um método alternativo baseado em avanços recentes na física relativa à interacção da luz com matéria,” disse.

O método, única a espectroscopia aumentada de Raman da molécula superfície (SM-SERS), detectará as proteínas de S do vírus SARs-Cov-2, que participam na infecção a nível celular. “A capacidade de SM-SERS para detectar tão pouco como uma molécula da proteína permitirá profissionais dos cuidados médicos de detectar cedo a infecção e da continuar com pacientes que recuperam da doença.”

O investigador principal do projecto, José Yacamán trabalhará em colaboração com dois o ¡ MIRA! colegas, professor adjunto Andy Koppisch, um bioquímico, e professor adjunto da prática Roubo Kellar, um coordenador biomedicável; e com professor Paul Keim, um geneticista microbiano, e professor Dave Wagner dos regentes, uma ecologista da doença, com micróbio patogénico de NAU e instituto de Microbiome (PMI).

Em seus trabalhos anteriores, José Yacamán usou a espectroscopia superfície-aumentada de Raman para detectar glicoproteína e o ácido sialic como um método do teste para o cancro da mama, que está agora na fase da aprovação final para o uso comercial.

“No caso SARS-CoV-2 do vírus, era uma extensão natural para aplicar as mesmas técnicas,” disse, “mas exigirá a experiência de nossos colegas do PMI, que estão crescendo o vírus SARS-CoV-2 em seus laboratórios, para suceder.”

Os avanços principais na ciência ocorrem quase sempre na relação entre disciplinas, e este é um grande exemplo. Eu penso que este trabalho entre o ¡ MIRA! e o PMI podia ser um cambiador do jogo em nossa luta contra COVID-19.”

Paul Keim, director executivo do PMI

“Este projecto é um esforço conjunto entre pesquisadores no ¡ MIRA! e PMI,” disse o ¡ MIRA! director e professor Jennifer Marti'nez. “Mostra a potência do trabalho interdisciplinar para criar ideias novas e oportunidades novas do financiamento--e, mais importante ainda, a importância de ter os centros de excelência para conduzir a pesquisa nova para NAU.”

“Se bem sucedida, nossa pesquisa será a primeira etapa em desenvolver um método baseado na física que será rápida e barata, com sensibilidade e especificidade alta e baixa porcentagem de negativos falsos,” disse Yacaman. “Este teste será um método muito mais preciso e mais seguro para detectar infecções.”

“É concebível que uma vez que nós desenvolvemos este teste, o equipamento portátil de Raman pode ser usado extensamente em muitas populações diferentes; por exemplo, nas comunidades rurais ou remotas ou em estações do ponto--cuidado nas escolas, fábricas, centros comunitários e assim por diante, além do que locais de teste tradicionais,” disse.

“Uma vez que o teste difundido é corrente, a análise mais aprofundada dos dados de SM-SERS ajudará cientistas a compreender mudanças nas proteínas do vírus e a ajudá-las a desenvolver drogas antivirosas.”