Detección digital sin etiqueta de viriones intactos mediante microscopía de dispersión mejorada

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Nanotecnología
• Diagnóstico de las enfermedades infecciosas

Sus antecedentes:

• El monitoreo preciso de la carga viral es crucial para el diagnóstico de la salud, la seguridad alimentaria y las aplicaciones ambientales.
• Los métodos existentes a menudo carecen de la velocidad, simplicidad o precisión cuantitativa requerida para la detección rápida.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un nuevo método de biosensorización sin etiquetas para la detección rápida y cuantitativa de virus intactos en la saliva humana.
• Para lograr una resolución de un solo virión y una alta selectividad contra los virus no objetivo.

Principales métodos:

• Inmovilización de aptameros en un cristal fotónico para la captura de viriones intactos a través de la afinidad de la proteína del pico.
• Utilizando imágenes interferométricas para detectar y amplificar la dispersión de viriones intrínsecos.
• Analizando las trayectorias de movimiento de viriones individuales para el reconocimiento selectivo.

Principales resultados:

• Demostró el primer método de biosensorización libre de etiquetas para detectar y cuantificar el virus intacto en la saliva con resolución de un solo virión.
• Se logró un límite de detección de 1 × 10^3 copias/mL a temperatura ambiente utilizando el pseudotipo SARS-CoV-2.
• Exhibió una alta selectividad contra viriones no objetivo a través del análisis de la trayectoria de movimiento.

Conclusiones:

• El enfoque de biosensores desarrollado proporciona un método rápido, simple y selectivo para el monitoreo de la carga viral.
• Esta tecnología sirve como una alternativa prometedora a los ensayos de amplificación enzimática para el diagnóstico en el punto de recogida.
• Permite la detección sensible de virus intactos, crucial para varias aplicaciones de diagnóstico y monitoreo.