マルチアンチボディトランジスタアッセイによる超精密抗原10対1プールテスト
Changhao Dai1,2, Mingquan Guo3, Yanling Wu4
1State Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers, Department of Macromolecular Science, Fudan University, Shanghai 200433, China.
Journal of the American Chemical Society
|November 18, 2021
Insights
新しい多抗体トランジスタ測定法により,感染性疾患に対する高感度で正確な抗原プール検査が可能です. この人口規模での迅速なスクリーニング方法は,PCRとほぼ完全に一致し,疫病制御戦略を改善します.
科学分野:
- バイオテクノロジーとバイオセンシング
- 感染症 診断
- ナノテクノロジー
背景:
- 効果的な感染症のスクリーニングには 迅速で手頃な価格で 人口規模での検査方法が必要です
- 抗原プール検査はスループットを向上させるが,ポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) に比べて精度が低いことが多い.
- 抗原検出のための既存のトランジスタセンサーには,信頼性の高いプールテストに必要な感度と精度が欠けている.
研究 の 目的:
- 抗原プール試験のための高感度で正確なマルチ抗体トランジスタ測定法を開発する.
- 黄金標準のPCRと抗原プールテストの全体的なパーセント合意 (OPA) を改善する.
- COVID-19のような感染症の迅速な集団規模のスクリーニングを可能にします.
主な方法:
- SARS-CoV-2のスパイクS1タンパク質を捕捉するための特定の構成を用いたマルチ抗体トランジスタアッセイの製造.
- 人工唾液における抗原結合親和性と検出限界 (LOD) の特徴づけ
- 鼻のスランプを用いた測定の検証とPCR結果との比較,集団スクリーニングのためのポータブル統合プラットフォームの開発.
主要な成果:
- SARS-CoV-2のスパイクS1タンパク質に対して,0. 34fMまで高い抗原結合親和度および3. 5×10−17g mL−1の例外的に低いLODを達成した.
- 約100%のOPAとPCRで,平均診断時間は38. 9秒で,鼻のスランプ60個で示されました.
- ポータブル・プラットフォームを開発し,10対1のプーリング・スクリーニングを実現し,テストのスループットを大幅に増加させました.
結論:
- 開発された多抗体トランジスタアッセイは,従来の抗原プール検査の限界を克服し,高い精度と感度を提供します.
- この技術は,正確な診断のための貴重なツールを提供し,感染性疾患の効率的な,全人口のスクリーニングを可能にします.
- このアッセイは将来の疫病予防と制御戦略に重要な可能性を秘めている.
要旨
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