Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ phát triển thành công phương pháp xét nghiệm nhanh Covid-19 bằng đầu dò ADN.
Hàng triệu người trên thế giới đã được xét nghiệm Covid-19, trong đó hầu hết sử dụng bộ công cụ dựa trên phản ứng chuỗi polymerase (PCR). Phương pháp này khuếch đại ARN nCoV từ mẫu bệnh phẩm của bệnh nhân để tìm kiếm chuỗi di truyền đặc trưng của virus. Tuy nhiên, xét nghiệm PCR đang có dấu hiệu quá tải trước diễn biến phức tạp của đại dịch.
Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (ETH Zürich), dẫn đầu bởi Giáo sư tiến sĩ Guangyu Qiu, gần đây đã phát triển thành công một phương pháp chẩn đoán nhanh mới có thể phát hiện chính xác ADN nCoV chỉ sau vài phút. Phương pháp này dựa trên một kỹ thuật kép được gọi là hiệu ứng quang nhiệt plasmos (PPT) và cộng hưởng plasmon bề mặt cục bộ (LSPR), cho phép phát hiện sự tương tác giữa các phân tử trên về mặt cấu trúc nano kim loại.
Nhóm nghiên cứu đã tạo ra các đầu dò ADN có khả năng nhận diện chính xác chuỗi ARN nCoV đặc trưng và gắn chúng vào các hạt nano vàng hai chiều (AuNIs). Khi các thành phần của bộ gene virus được thêm vào, ARN lập tức gắn vào các đầu dò bổ sung giống như quá trình đóng một chiếc khóa kéo.
Qiu cùng các cộng sự đã sử dụng tia laser để làm nóng các hạt nano, khiến các chuỗi ARN không khớp nhau khó gắn vào đầu dò, làm giảm tỷ lệ xét nghiệm dương tính giả. Ví dụ, nếu một "khóa kéo" axit nucleic thiếu các "cặp răng" (cho thấy sự ghép đôi không khớp nhau), nó sẽ bị "mở khóa" dưới tác động nhiệt.
Theo cách này, các nhà nghiên cứu có thể phân biệt giữa virus corona chủng mới với họ hàng của nó như SARS-CoV-1. Xét nghiệm đã phát hiện lượng ARN virus rất nhỏ trong vài phút. Mặc dù phương pháp mới vẫn cần kiểm tra ARN virus nguyên vẹn từ các mẫu bệnh phẩm của người xét nghiệm, nó sẽ giúp giảm áp lực lên phương pháp xét nghiệm dựa trên PCR hiện nay.
Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí ACS Nano của Hiệp hội Hóa học Mỹ hôm 13/4.
Đoàn Dương (Theo SciTech Daily)
Hàng triệu người trên thế giới đã được xét nghiệm Covid-19, trong đó hầu hết sử dụng bộ công cụ dựa trên phản ứng chuỗi polymerase (PCR). Phương pháp này khuếch đại ARN nCoV từ mẫu bệnh phẩm của bệnh nhân để tìm kiếm chuỗi di truyền đặc trưng của virus. Tuy nhiên, xét nghiệm PCR đang có dấu hiệu quá tải trước diễn biến phức tạp của đại dịch.
Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (ETH Zürich), dẫn đầu bởi Giáo sư tiến sĩ Guangyu Qiu, gần đây đã phát triển thành công một phương pháp chẩn đoán nhanh mới có thể phát hiện chính xác ADN nCoV chỉ sau vài phút. Phương pháp này dựa trên một kỹ thuật kép được gọi là hiệu ứng quang nhiệt plasmos (PPT) và cộng hưởng plasmon bề mặt cục bộ (LSPR), cho phép phát hiện sự tương tác giữa các phân tử trên về mặt cấu trúc nano kim loại.
Nhóm nghiên cứu đã tạo ra các đầu dò ADN có khả năng nhận diện chính xác chuỗi ARN nCoV đặc trưng và gắn chúng vào các hạt nano vàng hai chiều (AuNIs). Khi các thành phần của bộ gene virus được thêm vào, ARN lập tức gắn vào các đầu dò bổ sung giống như quá trình đóng một chiếc khóa kéo.
Qiu cùng các cộng sự đã sử dụng tia laser để làm nóng các hạt nano, khiến các chuỗi ARN không khớp nhau khó gắn vào đầu dò, làm giảm tỷ lệ xét nghiệm dương tính giả. Ví dụ, nếu một "khóa kéo" axit nucleic thiếu các "cặp răng" (cho thấy sự ghép đôi không khớp nhau), nó sẽ bị "mở khóa" dưới tác động nhiệt.
Theo cách này, các nhà nghiên cứu có thể phân biệt giữa virus corona chủng mới với họ hàng của nó như SARS-CoV-1. Xét nghiệm đã phát hiện lượng ARN virus rất nhỏ trong vài phút. Mặc dù phương pháp mới vẫn cần kiểm tra ARN virus nguyên vẹn từ các mẫu bệnh phẩm của người xét nghiệm, nó sẽ giúp giảm áp lực lên phương pháp xét nghiệm dựa trên PCR hiện nay.
Chi tiết nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí ACS Nano của Hiệp hội Hóa học Mỹ hôm 13/4.
Đoàn Dương (Theo SciTech Daily)
