通过模仿宿主细胞受体分子识别的电化学泛变体检测SARS-CoV-2
Minjong Lee1, Ji-Soo Kwon2, Sung-Han Kim2
1Department of Materials Science and Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH), Pohang, Gyeongbuk, 37673, South Korea.
Biosensors & bioelectronics
|March 5, 2025
概括
一个新的电化学传感器使用独特的受体模拟探针来检测SARS-CoV-2变体,包括Omicron亚变体,而无需样本预处理. 这为COVID-19临床检测提供了一个敏感和特定的诊断工具.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 传染性疾病 传染性疾病
- 生物传感器是一种生物传感器.
背景情况:
- 新出现的SARS-CoV-2变种挑战了现有的疫苗和治疗方法.
- 独立于变种的检测方法对于管理COVID-19至关重要.
- 当前的诊断方法往往需要样本预处理,可能缺乏泛变体识别.
研究的目的:
- 开发一种新的电化学传感器,用于在广泛的变体中检测SARS-CoV-2.
- 创建一个模仿宿主细胞受体结合部位的诊断工具,用于广泛的病毒识别.
- 为SARS-CoV-2建立一种快速,敏感和特定的护理点诊断方法.
主要方法:
- 使用在四面体DNA纳米结构上固定固定的基因混合探头 (R7-02) 制造电化学传感器.
- R7-02探针旨在模仿人类ACE2受体与SARS-CoV-2尖端蛋白的结合接口.
- 从未经处理的唾液样本中直接检测SARS-CoV-2尖端蛋白的电化学检测.
主要成果:
- 传感器对SARS-CoV-2具有高度敏感性和特异性,包括Omicron亚型 (BA.5,BA.2.75,BQ.1.1,XBB.1.5),检测极限低至811.9 pM.
- 该传感器在COVID-19患者未经处理的唾液样本中成功检测到SARS-CoV-2.
- R7-02探针通过准保存的尖端蛋白-hACE2结合相互作用,表现出泛变体识别.
结论:
- 开发的电化学传感器为SARS-CoV-2检测提供了一种敏感,特定和独立于变异的方法.
- 受体模拟探头方法消除了样品预处理的需要,简化了诊断.
- 这种传感器显示出作为一种可持续和有效的护理点诊断工具的巨大潜力,用于管理特有SARS-CoV-2病毒.


