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科技日報記者 張夢然
快速、廉價和準確的檢測對于流行病學監測以及遏制新冠肺炎的傳播至關重要。巴西科學家通過開發一種檢測病毒抗體的電化學免疫傳感器，為這一領域的努力作出了貢獻。最近發表在《ACS生物材料科學與工程》雜志上的一篇論文描述了這項創新。
為尋找一種新穎的診斷方法，研究小組選擇了一種經常用于冶金的材料氧化鋅，并首次將其與摻氟氧化錫(FTO，用于光伏電極的導電材料)玻璃相結合。
論文第一作者、圣保羅州ABC聯邦大學化學家溫代爾·埃爾維斯稱，通過這種不尋常的組合和添加生物分子——病毒刺突蛋白，研究人員開發了一種能夠檢測新冠病毒抗體的表面，結果以該表面捕獲的電化學信號顯示。
新制造的電極在大約5分鐘內檢測出血清中的新冠抗體，靈敏度為88.7%，特異性為100%，甚至優于目前的黃金標準臨床診斷工具酶聯免疫吸附試驗。
這一平臺能將病毒刺突蛋白與氧化鋅納米棒靜電結合。氧化鋅因其多功能性和獨特的化學、光學和電學特性而越來越多地用于制造生物傳感器。該免疫傳感器易于制作和使用，生產成本相對較低。納米棒在FTO的導電表面形成一層薄膜，為固定S蛋白創造了一個有利的分子微環境，構建出檢測病毒抗體的簡單方法。
用刺突蛋白修飾的氧化鋅結構及其與樣品中抗體相互作用的圖示。圖片來源：DK DESIGN
研究共分析了107份血清樣本。樣本被分為4組：疫情前（15人）、新冠康復者（47人）、先前未對該病呈陽性結果的情況下接種疫苗（25人）以及在陽性后接種疫苗（20人）。
該設備可檢測因病毒感染和疫苗接種而產生的抗體，并顯示出作為監測血清轉化和血清陽性率工具的巨大潛力。研究人員強調，檢測對疫苗接種的反應，對于幫助公共衛生部門評估不同疫苗以及免疫計劃的有效性非常重要。
此外，該電極的優點是其靈活的結構，這意味著也可使用不同生物分子，輕松定制用于其他診斷和生物醫學應用。未來研究人員計劃調整該平臺，使其便攜并可連接到移動設備，以用于診斷新冠和其他傳染病。
