Р утинната процедура за извършване на бърз тест за COVID-19 е една от тези, които станаха потискащо познати на много от нас през годините след началото на пандемията. Обикновено трябва да изчакате със стиснати пръсти около 15 минути, преди да отчетете резултата, но какво би станало, ако този срок можеше да се съкрати само до минута? Нов прототип на тест, който се разработва, може да направи точно това и черпи вдъхновение от малко вероятен източник - биолуминесцентни ракообразни.
Биолуминесценцията - способността да генерира светлина - се среща в целия природен свят. От феерични фенери, през свирепи подводни ловци, до гори от лисичи огньове - живи светещи фигури не липсват.
Като цяло биолуминесценцията се осъществява чрез реакция между ензим - луцифераза - и неговия субстрат, клас протеини, наречени луциферини. Някои луциферини обаче са по-малко капризни от други - те реагират с други протеини, дори такива, които не се считат за ензими.
COVID-19: Новите случаи за последните 24 часа у нас
Тези специални луциферини са известни като съединения от имидазопиразинонов тип (IPT) и предишни изследвания предполагат, че те биха могли да се използват в медицински тестове, които използват светенето на тези молекули, за да предупреждават потребителя за наличието на определен протеин. Може би нещо подобно на протеина "spike" на вируса SARS-CoV-2.
Екип, ръководен от Рьо Нишихара и Рьоджи Курита от Националния институт за напреднали индустриални науки и технологии в Япония, започна да изследва IPT луциферини от различни видове, за да види дали някой от тях има потенциал за използване в тест за COVID-19. Само една от 36-те молекули излъчва светлина, когато реагира с протеина на шипа - луциферин, открит в малки ракообразни от рода Cypridina.
В рамките на 10-минутна реакция се отделя достатъчно светлина, за да бъде засечена с помощта на търговско устройство за отчитане на луминесценция - тя не е видима с просто око, което ще бъде удар за всички, които планират в близко бъдеще да организират лудории на тема COVID. Друг ключов момент в полза на тази IPT молекула е, че е установено, че тя е селективна, като реагира само на протеина на шипа, но не и на шест други протеина, които естествено се срещат в слюнката.
ВМА с ценни съвети: Грипът има лечение-ако се започне навреме
Черешката на тортата е, че е установено, че тестът, базиран на луциферин, е също толкова точен при откриването на протеина на шипа в проби от слюнка, колкото и тест, който понастоящем се използва при разработването на ваксини. Единствената разлика е, че той дава този точен резултат само за една минута, което е значително по-бързо от всички бързи тестове, достъпни за обществеността в момента.
Авторите пишат в своето изследване, че техният метод "предлага нова платформа за просто и бързо откриване на вирусни антигени без генетични манипулации или антитела". Бъдещият тест за COVID би могъл да използва прост протокол за "смесване и отчитане"; луциферинът IPT би могъл просто да се добави към проба от слюнка на пациент със съмнение за COVID и след това да се открие всяка излъчена светлина.
Тази диета е свързана с намален риск от инфекция с COVID-19
И това не е само COVID. Други коронавируси, като този, отговорен за MERS, както и грипните вируси, имат протеини с шипове и са потенциални кандидати за този нов подход за тестване.
Изглежда, че COVID ще бъде с нас още дълго време. Достъпът до бързи тестове остава важен по различни причини и всичко, което може да направи процеса по-бърз и по-лесен, вероятно ще бъде приветствано. Ако авторите успеят да надградят върху успеха на това проучване, следващото поколение тестови комплекти може дори да бъде изненадано със сияние.
Изследването е публикувано в списанието ACS Central Science.
