在临床样本中快速检测SARS-CoV-2,将纸质免疫检测与基于SERS的读取和机器学习相结合
Daojian Qi1, Yan Wu2, Wenbo Mo1
1Laser Fusion Research Center at China Academy of Engineering Physics, Mianyang, China.
Journal of biophotonics
|March 29, 2025
概括
这项研究引入了一种基于SERS的快速SERS测试,用于检测SARS-CoV-2,从而实现对N蛋白的高灵敏度. 与现有的测试相比,开发的方法为诊断COVID-19提供了更快的替代方案.
科学领域:
- 纳米技术 纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 免疫诊断 免疫诊断 免疫诊断 免疫诊断
背景情况:
- 表面增强拉曼光谱 (SERS) 提供高灵敏度,但尚未成为常规的临床诊断方法.
- 现有的SARS-CoV-2抗原测试在灵敏度和速度上有局限性.
- 对于像COVID-19这样的传染病,需要快速,灵敏和准确的诊断工具.
研究的目的:
- 为快速检测SARS-CoV-2开发一种SERS标记的免疫染色学测试纸.
- 为了评估开发的SERS试卷的灵敏度和准确性.
- 将SERS测试的性能与现有的诊断方法进行比较.
主要方法:
- 准备SERS标记的免疫染色学测试纸.
- 使用机器学习算法与拉曼探测器数据进行检测.
- 用SARS-CoV-2 N蛋白质标准和临床样本测试条带.
- 与合金抗原检测条和核酸检测 (黄金标准) 的比较.
主要成果:
- 赛尔斯试验带在检测SARS-CoV-2 N蛋白质方面达到1 pg/mL的灵敏度,比合金方法高1000倍.
- 整个测试过程,包括样本分析,在不到25分钟内完成.
- 与临床样本中核酸检测相比,该测试的准确性为84.21%.
结论:
- 开发的SERS标记的免疫染色学测试纸可以快速和高度敏感地检测SARS-CoV-2.
- 这种新的方法显示出克服当前COVID-19诊断方法的局限性的巨大潜力.
- 在更大的临床研究中进一步验证可以将这种基于SERS的方法确立为可行的常规诊断工具.
