Gli scienziati hanno imparato a ordinare i virus respiratori utilizzando l'apprendimento automatico

Gli scienziati dell'Università di Osaka hanno presentato un nuovo sistema che utilizza nanopori di silicio. Sono residui

sensibile per rilevare anche una singola particella virale utilizzando un algoritmo di apprendimento automatico.

A uno strato di nitruro di silicio spesso solo 50 nm,gli scienziati hanno aggiunto minuscoli nanopori. Quando una tensione diversa viene applicata alla soluzione su entrambi i lati del wafer, gli ioni passano attraverso i nanopori durante l'elettroforesi.

Il movimento degli ioni può essere seguito dal generatoloro attuali. Quando una particella virale entra nel nanoporo, blocca il passaggio di alcuni ioni, provocando un calo di corrente a breve termine. Ogni angolo di inclinazione riflette le proprietà fisiche della particella, come il volume, la carica superficiale e la forma. Queste metriche possono essere utilizzate per determinare il tipo di virus.

Rilevazione di singole particelle virali utilizzando un nanoporo allo stato solido. Credito: Università di Osaka.

Cambiamento naturale nelle proprietà fisichele particelle virali in precedenza ostacolavano questo approccio. Ma utilizzando l'apprendimento automatico, il team ha creato un algoritmo di classificazione per identificare nuovi campioni. "Combinando il rilevamento di particelle singole dei nanopori con l'intelligenza artificiale, siamo stati in grado di ottenere un'identificazione estremamente accurata di diversi tipi di virus", spiega l'autore senior dello studio, Makusu Tsutsui.

Il team ritiene che i coronavirus siano particolarmente adatti a questo metodo. Le loro proteine ​​esterne appuntite consentono persino di classificare separatamente ceppi diversi. 

Rispetto ad altri test virali rapidi come la PCR o lo screening degli anticorpi, il nuovo metodo è molto più veloce e non richiede costosi reagenti.

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