等离子体代替胶体金？WUSTL团队开发出高灵敏抗原检测新方法
尽管在过去几年，侧流免疫层析产品因其易用性和速度而受到称赞，但大家一致的抱怨问题是其缺乏敏感性，尤其是新冠居家自测期间。近期，来自圣路易斯华盛顿大学的一组研究人员表示，通过将一种新粒子整合到传统的测流免疫层析试纸中，可以很好的解决敏感性的问题。该团队创造了等离子活性抗体偶联荧光金纳米棒或等离子荧光体，它比传统荧光基团亮近7,000 倍，可以更好地表征病原体的存在。根据该大学机械工程和材料科学教授 Srikanth Singamaneni 的说法，在大流行开始时开发的研究人员最初专注于在实验室测试中应用等离子体荧光，但随着大流行的持续，他们认识到需要在POC场景使用更灵敏的测流层析抗原检测产品。Singamaneni 说，当将该方法转化为侧流免疫层析产品时，研究人员认为，通过将许多层析产品中使用的胶体金纳米粒子换成等离子体荧光，可以使产品形式几乎保持不变。
他补充说，这样做的好处是，与大约 100 万个胶体金纳米粒子相比，只需要 100 个等离子体荧光就可以产生可检测的信号。该领域早就知道等离子体结构可以放大荧光，但许多研究人员试图在等离子体结构之上实施新的检测，而不是在现有测试中使用它们。相反，Wash U 团队决定“简单地创建一个最后出现的标签并放大信号，而不是要求他们改变整个检测协议，”他说。 正如本月早些时候发表在《自然生物医学工程》上的一篇论文所解释的那样，等离子体荧光在研究人员开发的侧流免疫层析产品中充当比色和荧光报告器。
根据该论文，该团队优化了荧光以检测白细胞介素 6、SARS-CoV-2 S1 抗体和 SARS-CoV-2 核衣壳蛋白，并用血浆、血清和鼻咽样本验证了这些测试。该团队此前在 2020 年发表于《自然生物医学工程》(Nature Biomedical Engineering)的一篇论文中解释了荧光剂的发展。通过将它们用作比色报告基因，等离子体荧光提供了一个视觉结果，表明样品是阳性还是阴性，类似于传统的免疫层析，并且具有同等的灵敏度。然而，通过使用扫描仪检测荧光，荧光可以提供定量测量——在寻找特定生物标志物（如白细胞介素 6）的浓度时很有用。Singamaneni 说，扫描仪还显着提高了测试的灵敏度。
对于白细胞介素 6，荧光测试显示与传统的基于金颗粒的比色测试相比，检测限提高了 1,785 倍。 在检测 SARS-CoV-2 抗体时，等离子体荧光检测在 79 个样本中的灵敏度为 96%，同时也显示出 100% 的特异性。研究人员指出，与传统的夹心 ELISA 测试相比，荧光测试显示检测限提高了 165 倍。尽管添加荧光检测仪会带走传统抗原测试的一些便利性，但 Singamaneni 表示灵敏度的提高和提供定量结果的能力是值得的。
虽然“可能会有一些阻力”，因为该测试并非用于视觉检测，但“视觉检测有其自身的局限性，”他说。 他指出，在某些情况下，特别是在涉及传染病时，用户正在寻找阳性或阴性结果，但在许多其他应用中，定量测量很重要，例如在肾脏疾病中。他补充说，肾脏疾病是研究人员正在研究该方法的应用之一。 在最近的一篇论文中，研究人员同时使用了台式荧光扫描仪和团队开发的便携式阅读器，前者大约需要 4 小时才能返回结果，后者大约需要 20 分钟才能返回结果。便携式扫描仪的成本约为 1,429 美元，可以多次使用，但 Singamaneni 表示，它可以小型化并使用更便宜的零件进行优化，从而将价格降至 300 美元左右。
该团队还希望进一步缩小阅读器的尺寸，有可能将其缩小到可以连接到智能手机上的尺寸。 他说，研究人员未来的一个目标是看看他们是否可以将 RNA 检测和抗原检测整合到单个侧流试纸条上，以确定患者是否不仅被感染而且具有活跃的传染性。尽管有这个目标，而且该团队首次应用该技术是 COVID-19，但 Singamaneni 表示，他们还在关注其他疾病，尤其是性传播感染——他指出，这是一个缺乏可靠抗原检测的领域。
“大多数现有测试的灵敏度很差，所以它们甚至没有被使用，”他说。“如果我们真的可以将这项技术……应用于其中一些疾病，我认为我们可以改变这些疾病的诊断空间。”他说，结核病是该团队关注的另一个领域，因为许多低收入和中等收入国家需要准确且成本较低的结核病检测。 该技术已授权给 Auragent Biosciences，首席执行官 Shaker Sadasivam 通过电子邮件表示，该公司正在使用该技术开发一个集成的POC平台。 新闻来源：360Dx------------------------------------------------------------------------------End1700人QQ大群，欢迎加入1号QQ群：1409784412号QQ群：951835987490人微信大群，欢迎加入群主微信号：1678200596抗体世界：www.ivdab.comIVD原料论坛：www.BBSivd.comhttp://www.ych7.top/%E5%93%81%E7%89%8C%E8%AE%A1%E5%88%92logo/%E6%8A%97%E4%BD%93%E4%B8%96%E7%95%8C%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%85%AC%E4%BC%97%E5%8F%B7.jpgIVD原料世界--微信公众号
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