Phương pháp mới phát hiện chính xác SARS-CoV-2 chỉ trong vài phút

Hiện tại quá trình phát hiện SARS-CoV-2 chủ yếu sử dụng bộ dụng cụ dựa trên phản ứng chuỗi polymerase (PCR). Phương pháp này khuếch đại RNA SARS-CoV-2 từ dịch họng của bệnh nhân để có thể phát hiện ra một lượng nhỏ virus.

Tuy nhiên, khi đại dịch có những diễn biến phức tạp, phương pháp này sẽ tốn nhiều thời gian. Để khắc phục, các nhà khoa học vừa công bố một nghiên cứu trên Tạp chí ACS Nano cho biết đã phát triển một phương pháp mới có khả năng chính xác hơn dựa trên cảm biến quang nhiệt plasmonic.

Việc thực hiện các xét nghiệm mở rộng là rất quan trọng để kiểm soát sự lây lan của Covid-19. Tuy nhiên, ở nhiều quốc gia việc xét nghiệm gặp nhiều khó khăn vì nguồn cung cấp hạn chế và tồn đọng các mẫu đang chờ máy PCR cùng đội ngũ nhân viên phòng thí nghiệm.

Ngoài ra, một số kết quả xét nghiệm âm tính giả và giả định cũng đã được báo cáo. Các phương pháp khác chẳng hạn như chụp cắt lớp vi tính không cung cấp kết quả nhanh chóng hoặc thời gian thực.

Trước thực tế này, nhà nghiên cứu Jing Wang và các đồng nghiệp muốn phát triển một thử nghiệm Covid-19 nhanh hơn, có khả năng chính xác hơn để phát hiện virus SARS-CoV-2 có thể là phương pháp thay thế thực tế cho PCR.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một kỹ thuật gọi là cộng hưởng plasmon bề mặt cục bộ, có thể phát hiện sự tương tác giữa các phân tử trên bề mặt cấu trúc nano kim loại được xây dựng như một thay đổi cục bộ trong chỉ số khúc xạ. Nhóm nghiên cứu đã thực hiện các thăm dò DNA nhận ra các chuỗi RNA SARS-CoV-2 cụ thể và gắn chúng vào các hạt nano vàng.

Khi họ thêm vào các phần của bộ gene virus, RNA được gắn vào các đầu dò bổ sung giống như khóa kéo được đóng lại. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng tia laser để làm nóng các hạt nano, khiến cho các khớp hoàn hảo, làm giảm các kết quả dương tính giả.

Ví dụ, khóa kéo axit nucleic axit thiếu một vài răng cho thấy không khớp một phần thì sẽ giải nén trong các điều kiện này. Theo cách này, các nhà nghiên cứu có thể phân biệt giữa SARS-CoV-2 và họ hàng gần của nó là SARS-CoV-1. Xét nghiệm đã phát hiện lượng RNA virus dưới mức có trong tăm bông chứa dịch hô hấp trong vài phút. Mặc dù xét nghiệm vẫn cần phải được kiểm tra RNA virus nguyên vẹn từ các mẫu bệnh phẩm từ bệnh nhân, nhưng nó có thể giúp giảm áp lực hiện tại lên các xét nghiệm dựa trên PCR.

Hiệp hội Hóa học Mỹ (ACS) là một tổ chức phi lợi nhuận do Quốc hội Mỹ chi ngân sách. Nhiệm vụ của Hiệp hội này là thúc đẩy doanh nghiệp hóa học rộng lớn hơn và các nhà thực hành vì lợi ích của trái đất và con người. Trong đó, Tạp chí ACS là một trong những tạp chí được trích dẫn nhiều nhất, đáng tin cậy nhất và được đọc nhiều nhất trong các tài liệu khoa học. Tuy nhiên, ACS không tiến hành nghiên cứu hóa học.

Trang Phạm

Theo Scitech Daily