Korona Virüsü Hızlı Tespit Eden Yeni Cihaz

Bu blog yazısında, bir PCR testi kadar hassas ancak daha hızlı sonuçlar sunabilen yeni bir dedektör cihazı hakkında bilgi edinin. Koronavirüsü dakikalar içinde tespit eden bu yenilikçi teknolojiye göz atın!

Bir odaya girmenin ve Covid-19’a neden olan virüsün etrafta olup olmadığını bilmenin harika olacağını düşündüyseniz, bilim adamlarının sizin için bir cihazı var. Araştırmacılar, havadaki SARS-COV-2 koronavirüsünü birkaç dakika içinde tespit edebilen bir ekmek kızartma makinesinden biraz daha büyük bir makine yarattılar.

Araştırmacılar, Doğa İletişiminde 10 Temmuz’da, litre hava başına yedi ila 35 viral partikülün en azını tespit etmek sadece beş dakika sürüyor. St. Louis’deki Washington Üniversitesi’nde aerosol bilimcisi Rajan Chakrabarty, PCR burun swab testleri kadar hassas. Ekibi, dedektörü oluşturmak için üç yıl boyunca “kesintisiz” çalıştı.

Havadaki virüsleri örneklerken ana zorluklardan biri, viral parçacıkları saptanabilir seviyelerde konsantre etmek için yeterli hava toplamaktır. Önceki denemeler dakikada 2 ila 8 litre havayı emdi. Bu dedektör her dakika 1000 litre hava çeker.

Virüsü yakalamak için, “Örnekleyicinin içinde yapay bir siklon yaratıyoruz” diyor Chakrabarty, yüksek hızda sıvı dönerek. Virüsler siklonun duvarına sıkışır ve analiz için konsantre olur. Sıvıda yakalanmayan virüsler, cihaza bağlı bir HEPA filtresi ile havadan filtrelenir. Beş dakikalık toplanmadan sonra sıvı bir biyosensöre pompalanır.

Biyosensör, bir lama nanoboduna bağlı bir elektrot, llamalar ve akrabaları tarafından yapılan özel bir bağışıklık sistemi proteininden ve antikorların yaptığı gibi enfeksiyonlarla savaşan ancak insan antikorlarından daha küçük ve daha serttir (SN: 9/14/20). Nanobody, geçen koronavirüsü başak proteini ile yakalar. Nanobod ve sivri proteinden geçen elektrik, sivri proteinindeki tirozin amino asitlerinin oksitlenmesine veya elektronları kaybetmesine neden olur. Elektrota bağlı başka bir cihaz, SARS-COV-2’nin havada olduğunu işaret ederek, voltajda bir değişiklik olarak oksidasyonu tespit eder.

Biyosensör, Chakrabarty’nin meslektaşları Carla Yuede ve John Cirrito tarafından geliştirilen Alzheimer hastalık plaklarını oluşturan amiloid-beta protein fragmanları için bir dedektöre dayanmaktadır.

Dedektörü test etmek için araştırmacılar cihazı Covid-19 enfeksiyonu olan iki kişinin dairelerine gönderdi. Chakrabarty, “Cihaz, hastalar tarafından dökülen eser miktarda virüs bile tespit ediyordu” diyor. Boş, iyi havalandırılmış bir konferans odasından toplanan hava virüsün hiçbir belirtisi göstermedi.

“Çalıştığını gösterdiler. Havada endişe duyacağımız düşük seviyelerde virüsü tespit edebiliyor ”diyor Virüslerin yayılmasını inceleyen Blacksburg’daki Virginia Tech’teki bir aerosol bilimcisi Linsey Marr. Çalışmaya dahil değildi, ancak bir dedektör üzerinde de çalışıyor.

Hala üstesinden gelmek için bazı zorluklar var. Örneğin, cihaz bir elektrikli süpürge veya zil telefonu kadar gürültülü. Marr, bir sınıfta veya ofiste sürekli olarak kullanmak için çok gürültülü, ancak 10 dakika çalıştırılırsa tolere edilebilir.

Chakrabarty, bu tür dedektörlerin bir araştırma laboratuarında inşa etmek için yaklaşık 1.400 ila 1.900 dolar maliyeti olduğunu söylüyor. Ticari sürümler başlangıçta ev kullanımı için çok pahalı olabilir, diyor Marr, ancak virüs için anket yapmak için hastanelerde, havaalanlarında ve diğer kamusal alanlarda kullanılabilir. Virüs bulunursa havalandırma ve filtrasyonu artırabilecek cihazlar HVAC sistemlerine bağlanabilir, Marr ve Chakrabarty önermektedir.

Gelecekte Chakrabarty, influenza veya solunum sinsityal virüsü gibi diğer solunum virüslerini de tespit edebilen lama nanobodileri eklemeyi umuyor.