17.04.2020 - American Chemical Society (ACS)

Neuer COVID-19-Test weist schnell und genau virale RNA nach

Mögliche Alternative zu PCR-basierten Tests

Millionen von Menschen wurden auf das neuartige Coronavirus getestet, die meisten mit einem Kit, das auf der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) beruht. Diese empfindliche Methode amplifiziert die SARS-CoV-2-RNA aus Patientenabstrichen, so dass winzige Mengen des Virus nachgewiesen werden können. Während die Pandemie jedoch zunimmt, zeigt dieses Laborarbeitspferd Anzeichen eines Stammes. Jetzt haben Forscher, die über eine Proof-of-Concept-Studie in ACS Nano berichten, eine potenziell genauere Diagnose entwickelt, die auf der plasmonischen photothermischen Abtastung basiert.

Gesundheitsexperten sind sich einig, dass erweiterte Tests entscheidend für die Kontrolle der Ausbreitung von COVID-19 sind. In vielen Ländern, darunter auch in den USA, ist das Testen jedoch in Verzug geraten, da die Vorräte an einigen Reagenzien begrenzt sind und ein Rückstand an Proben auf verfügbare PCR-Geräte und Laborpersonal wartet. Darüber hinaus wurde eine Reihe von falsch-negativen und -positiven Testergebnissen gemeldet. Andere Methoden, wie das Scannen und Kultivieren mittels Computertomographie (bekannt als "CT"), liefern keine schnellen oder Echtzeit-Ergebnisse. Jing Wang und Kollegen wollten einen schnelleren, potenziell genaueren COVID-19-Test zum Nachweis des SARS-CoV-2-Virus entwickeln, der eine praktische Alternative zur PCR sein könnte.

Die Forscher stützten ihren Test auf eine Technik namens lokalisierte Oberflächenplasmonenresonanz, die Wechselwirkungen zwischen Molekülen auf der Oberfläche einer konstruierten metallischen Nanostruktur als lokale Änderung des Brechungsindexes erkennen kann. Das Team stellte DNA-Sonden her, die spezifische SARS-CoV-2-RNA-Sequenzen erkannten und diese an Goldnanopartikel anhefteten. Wenn sie Stücke des Virusgenoms hinzufügten, hing die RNA an den komplementären Sonden wie ein Reißverschluss, der geschlossen wurde. Das Team setzte einen Laser ein, um die Nanopartikel zu erhitzen, wodurch es schwieriger wurde, dass unvollständig übereinstimmende Sequenzen angeheftet blieben, wodurch falsch-positive Ergebnisse reduziert wurden. Ein Nukleinsäure-"Reißverschluss", dem ein paar Zähne fehlten - was auf eine teilweise Fehlanpassung hinweist - würde sich unter diesen Bedingungen öffnen. Auf diese Weise konnten die Forscher zwischen SARS-CoV-2 und seinem nahen Verwandten, SARS-CoV-1, unterscheiden. Mit dem Assay konnten innerhalb weniger Minuten Mengen viraler RNA nachgewiesen werden, die unter den in Atemwegsabstrichen vorhandenen Mengen lagen. Obwohl der Test noch auf intakte virale RNA aus Patientenproben getestet werden muss, könnte er dazu beitragen, den derzeitigen Druck auf PCR-basierte Tests zu verringern, sagen die Forscher.

Hinweis: Dieser Artikel wurde mit einem Computersystem ohne menschlichen Eingriff übersetzt. LUMITOS bietet diese automatischen Übersetzungen an, um eine größere Bandbreite an aktuellen Nachrichten zu präsentieren. Da dieser Artikel mit automatischer Übersetzung übersetzt wurde, ist es möglich, dass er Fehler im Vokabular, in der Syntax oder in der Grammatik enthält. Den ursprünglichen Artikel in Englisch finden Sie hier.

American Chemical Society (ACS)

News weiterempfehlen PDF Ansicht / Drucken

Teilen bei

Fakten, Hintergründe, Dossiers
  • Diagnostika
  • Oberflächenplasmone…
  • Coronavirus
  • SARS-CoV-2
  • Covid-19
Mehr über American Chemical Society
  • News

    Doping von Sportlern könnte mit neuer Nachweismethode schwieriger zu verbergen sein

    Während die Welt auf die bevorstehenden Olympischen Spiele wartet, könnte eine neue Methode zum Nachweis von Dopingmitteln in Urinproben das Spielfeld für diejenigen ebnen, die versuchen, die Leichtathletik sauber zu halten. Wissenschaftler berichten über einen Ansatz, der die Ionenmobilitä ... mehr

    CRISPR/Cas-Gendoping nachweisen

    Alle Athleten wollen bei Wettkämpfen an der Spitze stehen, aber einige greifen zu unlauteren Methoden, um Spitzenwerte bei Muskelwachstum, Geschwindigkeit und Beweglichkeit zu erreichen. Jüngste Entwicklungen in der Gen-Editierungstechnologie könnten Sportler dazu verleiten, ihre DNA zu ver ... mehr

    Antikörpernachweis mit leuchtenden Proteinen, einem Faden und einem Smartphone

    Um den Körper zu verteidigen, macht das Immunsystem Proteine, so genannte Antikörper, bekannt, die sich an der wahrgenommenen Bedrohung, sei es HIV, das neue Coronavirus oder, wie bei der Autoimmunkrankheit, an einem Teil des Körpers selbst anlagern. In einer neuen "Proof-of-Concept"-Studie ... mehr

  • Videos

    Chemikalien, die wir hinterlassen

    Die Produkte, die wir täglich verwenden, hinterlassen Spuren von Chemikalien. Erfahren Sie, wie und warum Forscher diese Wege nun untersuchen. Die Massenspektrometrie hilft Forschern, mehr über unsere Wechselwirkungen mit den alltäglichen Chemikalien zu erfahren, die wir verwenden. In diese ... mehr

Mehr über ETH Zürich
  • News

    Mit KI Antibiotikaresistenzen schneller vorhersagen

    Eine Studie unter Co-Leitung der ETH Zürich hat gezeigt, dass sich Resistenzen von Bakterien mittels Computeralgorithmen deutlich schneller ermitteln lassen als bisher. Dies könnte helfen, schwere Infekte in Zukunft effizienter zu behandeln. Weltweit sind antibiotikaresistente Bakterien auf ... mehr

    Mit Abwasser schnell und kostengünstig zum R-Wert

    Seit Beginn der Sars-Cov-2-Pandemie beruhen Entscheidungen über Massnahmen zum Schutz der öffentlichen Gesundheit häufig auf Schätzungen über die Dynamik des Virus, genauer gesagt auf der Reproduktionszahl (auch bekannt als R-Wert). Dieser Wert gibt an, wie viele Menschen im Durchschnitt vo ... mehr

    Schnelle PCR-Tests per Knopfdruck

    Die ETH-​Forscher Michele Gregorini und Philippe Bechtold haben ein Gerät entwickelt, mit dem sich PCR-​Tests unkompliziert auch ausserhalb des Labors durchführen lassen – in weniger als 30 Minuten. Nun geben sie als Jungunternehmer Vollgas, damit ihr Produkt bald in der Medizin angewandt w ... mehr