由于准备步骤漫长,在护理点环境中部署用于诊断病原体的核酸扩增分析一直是一大挑战。鉴于此,来自麦吉尔大学生物工程系的Sara Mahshid等人开发了一种分子诊断平台,该平台可以将无晶圆厂等离子体纳米表面集成到自主微流体盒中。
文章要点:
1) 该研究在有限空间中的等离子体“热”电子注入,主要是通过一步等温环介导和滚环扩增反应,在单核苷酸分辨率下产生九倍的RNA/DNA扩增动力学加速,且采用纳米等离子体加速微流体比色法并结合机器学习辅助分析(QolorEX)的顺序流动驱动为多重扩增提供了一个自动化诊断平台;
2) 此外,研究通过检测呼吸道病毒进一步证实了QolorEX的多功能性:包括严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型及其单核苷酸多态性水平的变体、甲型H1N1流感和细菌等。对于新冠肺炎唾液样本,其准确度为95%,与定量聚合酶链反应相当,样本到应答时间为13分钟,研究认为QolorEX有望推进病原体的监测和快速诊断。
参考资料:
AbdElFatah, T., Jalali, M., Yedire, S.G. et al. Nanoplasmonic amplification in microfluidics enables accelerated colorimetric quantification of nucleic acid biomarkers from pathogens. Nat. Nanotechnol. (2023).
10.1038/s41565-023-01384-5
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01384-5