Naukowcy z Uniwersytetu w Osace zaprezentowali nowy system wykorzystujący nanopory krzemu. Są pozostałością
Do warstwy azotku krzemu o grubości tylko 50 nm,naukowcy dodali maleńkie nanopory. Gdy do roztworu po obu stronach wafla zostanie przyłożone inne napięcie, podczas elektroforezy jony przechodzą przez nanopory.
Ruch jonów może być śledzony przez wygenerowanesą aktualne. Kiedy cząsteczka wirusa dostanie się do nanoporów, blokuje przechodzenie niektórych jonów, co powoduje krótkotrwały spadek prądu. Każdy kąt nachylenia odzwierciedla fizyczne właściwości cząstki, takie jak jej objętość, ładunek powierzchniowy i kształt. Te metryki można wykorzystać do określenia typu wirusa.
Wykrywanie pojedynczych cząsteczek wirusa przy użyciu nanoporów w stanie stałym. Źródło: Uniwersytet w Osace.
Naturalna zmiana właściwości fizycznychcząstki wirusowe wcześniej utrudniały to podejście. Jednak wykorzystując uczenie maszynowe, zespół stworzył algorytm klasyfikacji do identyfikacji nowych próbek. „Dzięki połączeniu wykrywania pojedynczych cząstek nanoporów ze sztuczną inteligencją byliśmy w stanie osiągnąć bardzo dokładną identyfikację kilku typów wirusów”, wyjaśnia starszy autor badania, Makusu Tsutsui.
Zespół uważa, że do tej metody szczególnie dobrze nadają się koronawirusy. Ich kolczaste białka zewnętrzne pozwalają nawet na odrębną klasyfikację różnych szczepów.
W porównaniu z innymi szybkimi testami wirusowymi, takimi jak PCR lub badanie przesiewowe przeciwciał, nowa metoda jest znacznie szybsza i nie wymaga drogich odczynników.
Czytaj także
Lodowiec Doomsday okazał się bardziej niebezpieczny, niż sądzili naukowcy. Mówimy najważniejsze
Naukowcy odkryli w Australii dwa nowe ssaki
Śmierć dobrowolna. Opowiadamy, jak procedura eutanazji działa na całym świecie