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中国科学家开发出新型纳米生物传感器可快速检测流感病毒

发表时间:2016-03-16  |  点击率:728

      2016年3月16日 近日,刊登在国际杂志ACS Nano上的一项研究报告中,来自中国香港理工大学的研究人员通过研究开发出了一种新型的,用于进行流感和其它病毒快速检测的纳米生物传感器;这种新型的生物传感器利用了一种名为上转换发光共振能量转移过程(LRET)的光学方法来进行超灵敏的病毒检测。

      研究者表示,这种新型光学方法非常简单,可以将试验时间从原先的1-3天缩短到如今的2-3小时,相比传统临床方法而言速度要快10倍以上,同时每份样品仅需要花费20元港币,相比传统检测费用降低了80%;因此这种新型技术就可以被广泛用于检测不同种类的病毒,为后期开发低成本、快速且超灵敏的病毒检测技术提供了新的思路。

    流感病毒的传统检测方法包括遗传分析,即利用RT-PCR和ELISA方法进行检测;然而ELISA方法灵敏度相对较低,而RT-PCR方法虽然灵敏度较高但非常昂贵,诸如限制就使得这些技术很难在一线或者作为现场诊断工具来进行病毒检测,而本文研究者就开发了一种新型的上转换的纳米生物传感器,其可以利用发光技术对病毒进行检测。

     研究者开发的这种生物传感器基于发光技术,就好象两个可以互相吸引的磁铁一样,主要由上转换发光材料(upconversion nanoparticles,UCNPs)偶联一种探针寡核苷酸,探针中的DNA建机对可以金纳米颗粒中的流感病毒寡核苷酸相互配对。刚开始的时候,科学家们利用上转换发光共振能量转移过程在液相系统中对病毒进行超灵敏的检测,本文研究中研究者利用了一种固相的纳米多孔膜系统(NAAO)来对病毒进行高灵敏性的发光检测。

     鲜毕传统临床方法而言,研究者开发这种设备非常简单,并不需要昂贵的器械以及复杂的操作技术,同时这种新型的生物传感器对遗传物质损伤较少,而且并不会诱发背景荧光;此外由于每一种病毒都有着独特的遗传序列,因此研究人员就能够设计出一种互补的探针;换句话说这种LRET技术可以通过修饰UCNPs的捕获探针来广泛用于多种不同病毒的检测。

     后研究者表示,后期研究中他们将会继续改善这种纳米生物传感器进行快速病毒检测的灵敏性和特异性,同时他们也将开发出一种在单一检测平台中进行多个病毒检测的模板。

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