Opracowano czujnik, który wykrywa koronawirusa w powietrzu

Naukowcy z Washington University w St. Louis opracowali urządzenie, które jest w stanie w ciągu 5 minut wykryć w powietrzu koronawirusa i określić jego wariant. Naukowcy chcą skomercjalizować wynalazek i udoskonalić go tak, aby wykrywał nie tylko SARS-CoV-2, ale i inne wirusy.

Jak czytamy w czasopiśmie „Nature Communications”, czujnik opracowany przez naukowców z Washington University w St. Louis działa dzięki połączeniu najnowszych technik analiz aerozoli oraz ekstremalnie czułych biosensorów. W ciągu pięciu minut jest on w stanie nie tylko wykryć koronawirusa w powietrzu, ale i określić jego wariant.

Wcześniej zespół naukowców pod kierownictwem prof. Johna Cirrito opracował biosensor wykrywający beta-amyloid – substancję, która towarzyszy chorobie Alzheimera. Później okazało się, że po zamianie znajdującego w czujniku przeciwciała urządzenie reaguje na SARS-CoV-2, a konkretnie na białko znajdujące się w kolcu wirusa. I choć stężenie wirusa w powietrzu jest zazwyczaj bardzo małe, badacze wykorzystali tzw. technikę mokrego cyklonu, w której powietrze z dużą prędkością wpada do wirówki, gdzie jest mieszane ze specjalnym płynem wychwytującym wirusa. Potem płyn jest transportowany do czujnika z nano-ciałem.

– Wykorzystane przez nas podejście elektrochemiczne oparte na nano-ciałach jest szybsze w wykrywaniu wirusa, ponieważ nie wymaga reagentów ani złożonych etapów analizy – powiedziała cytowana w artykule prof. Carla Yuede, współautorka urządzenia.

Urządzenie do szpitali i przychodni

Jak poinformowano, czujnik o średnicy 30 cm i takiej samej wysokości jest w stanie zbadać około 1000 litrów powietrza na minutę. Jego skuteczność potwierdzono w trakcie badań przeprowadzonych w mieszkaniach dwóch pacjentów z COVID-19, ale twórcy uważają, że powinno być stosowane przede wszystkim w szpitalach, przychodniach, gabinetach i innych miejscach publicznych.

– Obecnie nie mamy żadnych informacji na temat wirusologicznego bezpieczeństwa danego pomieszczenia. Jeśli ktoś znajduje się w pomieszczeniu ze stoma różnymi osobami, nie chce dowiadywać się pięć dni później, czy może być chory, czy nie. Ideą tego urządzenia jest to, że dzięki niemu można w zasadzie w czasie rzeczywistym dowiedzieć się, czy w pomieszczeniu obecny jest aktywny wirus – powiedział prof. John Cirrito, główny autor wynalazku.

Co ciekawe, czujnik nie jest drogi w produkcji, a badacze chcą sprawdzić, czy wykaże taką samą skuteczność w wykrywaniu w powietrzu innych wirusów, np. grypy i RSV.

– Nawyk mycia rąk przyczynił się do zmniejszenia częstości występowania tzw. chorób brudnych rąk – mówi dr Tomasz Dzieciątkowski, wirusolog, którego zapytaliśmy o to, co pandemia może zmienić w naszym życiu, kiedy już uda nam się ją skutecznie opanować.

Źródło: https://www.nature.com/