வேகமான கோவிட்-19 நோயறிதலுக்கான புதிய பாதை தங்கத்தில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது

SARS-CoV-19 வைரஸால் ஏற்படும் நோயான COVID-2 இன் விரைவான பரவல், உலகம் முழுவதும் பொது சுகாதார நெருக்கடியை உருவாக்கியுள்ளது. ஆரம்பகால COVID-19 கண்டறிதல் மற்றும் தனிமைப்படுத்துதல் ஆகியவை நோய் பரவுதலைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கும் பாதிக்கப்படக்கூடிய மக்களைப் பாதுகாப்பதற்கும் முக்கியமாகும். கோவிட்-19 நோயறிதலுக்கான தற்போதைய தரநிலை ரிவர்ஸ் டிரான்ஸ்கிரிப்டேஸ்-பாலிமரேஸ் செயின் ரியாக்ஷன் (RT-PCR) ஆகும், இது ஒரு நுட்பமாகும், இதில் வைரஸ் மரபணுக்கள் பெருக்கத்தின் மடங்கு சுழற்சிகளுக்கு உட்பட்ட பிறகு கண்டறியப்படுகின்றன. இருப்பினும், இந்த நுட்பம் நேரத்தை எடுத்துக்கொள்ளும், கண்டறியும் மையங்களில் சோதனை பின்னடைவை உருவாக்குகிறது மற்றும் தாமதமான நோயறிதல்களுக்கு வழிவகுக்கிறது.      

Biosensors மற்றும் Bioelectronics இல் வெளியிடப்பட்ட சமீபத்திய ஆய்வில், கொரியா மற்றும் சீனாவைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள், COVID-19 நோயறிதலுக்குத் தேவையான நேரத்தைக் குறைக்கும் புதிய நானோ தொழில்நுட்பம் சார்ந்த தளத்தை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளனர். அவற்றின் மேற்பரப்பு-மேம்படுத்தப்பட்ட ராமன் சிதறல் (SERS)-PCR கண்டறிதல் தளம்—Au 'நானோடிம்பிள்' அடி மூலக்கூறுகளின் (AuNDSs) குழிகளில் தங்க நானோ துகள்களை (AuNPs) பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்பட்டது - 8 சுழற்சிகள் பெருக்கத்திற்குப் பிறகு வைரஸ் மரபணுக்களைக் கண்டறிய முடியும். இது வழக்கமான RT-PCR உடன் தேவைப்படும் எண்ணிக்கையில் கிட்டத்தட்ட மூன்றில் ஒரு பங்காகும்.

"வழக்கமான RT-PCR ஆனது ஃப்ளோரசன் சிக்னல்களைக் கண்டறிவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது, எனவே SARS-CoV-3 ஐக் கண்டறிய 4-2 மணிநேரம் தேவைப்படுகிறது. COVID-19 எவ்வளவு வேகமாகப் பரவுகிறது என்பதைக் கருத்தில் கொண்டு இந்த வேகம் போதாது. இந்த நேரத்தை குறைந்தபட்சம் பாதியாக குறைக்க நாங்கள் ஒரு வழியைக் கண்டுபிடிக்க விரும்பினோம்," என்று பேராசிரியர் ஜெய்பம் சூ, ஆய்வின் பின்னணியில் உள்ள உந்துதலை விளக்குகிறார். அதிர்ஷ்டவசமாக, பதில் வெகு தொலைவில் இல்லை. 2021 இல் வெளியிடப்பட்ட முந்தைய ஆய்வில், பேராசிரியர் சூவின் குழு ஒரு புதிய கண்டறிதல் தளத்தை உருவாக்கியுள்ளது, இதில் உயர் உணர்திறன் SERS சமிக்ஞைகள் AuNP களால் உருவாக்கப்படுகின்றன, அவை DNA கலப்பினம் எனப்படும் நுட்பத்தின் மூலம் AuNDS களின் குழிவுகளில் ஒரே மாதிரியாக அமைக்கப்பட்டன. இந்த முந்தைய கண்டுபிடிப்பின் அடிப்படையில், பேராசிரியர் சூ மற்றும் அவரது குழுவினர் கோவிட்-19 நோயறிதலுக்கான நாவலான SERS-PCR தளத்தை உருவாக்கினர்.

புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட SERS-PCR மதிப்பீடு, "பிரிட்ஜ் டிஎன்ஏ"-ஐக் கண்டறிய SERS சிக்னல்களைப் பயன்படுத்துகிறது - இலக்கு வைரஸ் மரபணுக்களின் முன்னிலையில் மெதுவாக உடைக்கும் சிறிய DNA ஆய்வுகள். எனவே, கோவிட்-19க்கு நேர்மறை நோயாளிகளின் மாதிரிகளில், பிரிட்ஜ் டிஎன்ஏவின் செறிவு (அதனால் SERS சமிக்ஞை) முற்போக்கான PCR சுழற்சிகளுடன் தொடர்ந்து குறைகிறது. மாறாக, SARS-CoV-2 இல்லாதபோது, ​​SERS சமிக்ஞை மாறாமல் இருக்கும்.

SARS-CoV-2 இன் உறை புரதம் (E) மற்றும் RNA-சார்ந்த RNA பாலிமரேஸ் (RdRp) மரபணுக்களான SARS-CoV-2 இன் இரண்டு பிரதிநிதித்துவ இலக்கு குறிப்பான்களைப் பயன்படுத்தி குழு அவர்களின் அமைப்பின் செயல்திறனைச் சோதித்தது. RT-PCR-அடிப்படையிலான கண்டறிதலுக்கு 25 சுழற்சிகள் தேவைப்பட்டாலும், AuNDS-அடிப்படையிலான SERS-PCR இயங்குதளத்திற்கு 8 சுழற்சிகள் மட்டுமே தேவைப்பட்டன, இது சோதனை காலத்தை கணிசமாகக் குறைக்கிறது. "எங்கள் முடிவுகள் பூர்வாங்கமாக இருந்தாலும், கண்டறியும் நுட்பமாக SERS-PCR இன் செல்லுபடியாக்கத்திற்கான முக்கியமான ஆதாரத்தை அவை வழங்குகின்றன. எங்களின் AuANDS-அடிப்படையிலான SERS-PCR நுட்பமானது ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய புதிய மூலக்கூறு கண்டறியும் தளமாகும், இது வழக்கமான RT-PCR நுட்பங்களுடன் ஒப்பிடும்போது மரபணு கண்டறிதலுக்கான நேரத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும். அடுத்த தலைமுறை மூலக்கூறு கண்டறியும் அமைப்பை உருவாக்க ஒரு தானியங்கி மாதிரியை இணைப்பதன் மூலம் இந்த மாதிரியை மேலும் விரிவாக்க முடியும்" என்று பேராசிரியர் சூ விளக்குகிறார்.

உண்மையில், கோவிட்-19 தொற்றுநோய்க்கு எதிராக எங்கள் ஆயுதக் களஞ்சியத்தில் SERS-PCR ஒரு முக்கியமான கருவியாக இருக்கலாம். இது மூலக்கூறு நோயறிதல் துறையில் ஒரு முன்னுதாரண மாற்றத்தை உருவாக்கலாம், தொற்று நோய்களைக் கண்டறிவது மற்றும் எதிர்கால தொற்றுநோய்களை எவ்வாறு சமாளிப்பது என்பதில் புரட்சியை ஏற்படுத்துகிறது.