В недавней статье, опубликованной в журнале Lab on a Chip, японские исследователи представили многообещающее решение текущей проблемы быстрого и точного тестирования на COVID-19. Команда разработала инновационную платформу, которая сочетает технологию нанопор с искусственным интеллектом, предлагая потенциальный прорыв в борьбе с вирусом.
В основе этой технологии лежат нанопоры, диаметр которых может варьироваться от нескольких нанометров до нескольких сотен нанометров, что делает их идеальными для работы с вирусом SARS-CoV-2. Платформа функционирует, анализируя изменения электрического тока при прохождении различных материалов, включая вирусы, через эти крошечные нанопоры. Затем затем искусственный интеллект делает расшифровку структуры, объема и поверхностного заряда этих материалов.
Основной целью исследователей было доказать, что их платформа может различать шесть различных вариантов SARS-CoV-2. Они дополнительно протестировали его способность идентифицировать эти варианты в 241 образце слюны, собранном как у инфицированных, так и у неинфицированных лиц.
Платформа не только могла различать варианты SARS-CoV-2, но и последовательно идентифицировала вариант Omicron. Исследователи полагают, что их платформа на базе искусственного интеллекта обнаруживает различия в спайковых белках (S-белках), которые покрывают поверхность коронавирусов. Эти белки, склонные к быстрой мутации, имеют решающее значение для связывания с рецепторами клеток-хозяев и облегчения проникновения вируса в клетки-хозяева.
Ранее золотым стандартом для выявления SARS-CoV-2 был тест ОТ-ПЦР. Исследователи отмечают, что их платформа AI-nanopore обладает аналогичной высокой чувствительностью и специфичностью для обнаружения вируса. Однако она дает значительное преимущество с точки зрения стоимости и масштабируемости, позволяя анализировать большее количество образцов за более короткий период.
Важно отметить, что потенциал этой системы выходит за рамки SARS-CoV-2. РНК-вирусы с высокой частотой мутаций, такие как грипп, также могут быть обнаружены с помощью этой платформы. Кроме того, адаптивность платформы предполагает, что в будущем ее можно будет быстро перепрофилировать для тестирования на возникающие инфекционные заболевания, предоставляя универсальный и ценный инструмент для реагирования на потенциальные пандемии.
Источник
Приглашаем Вас принять участие в образовательных мероприятиях для врачей
Ближайшие мероприятия