傳感器可以區(qū)分哪些病毒具有傳染性

一種新的傳感器不僅可以檢測病毒是否存在，還可以檢測它是否具有傳染性——這是控制病毒傳播的一個重要區(qū)別。

伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究人員及其合作者開發(fā)了這種傳感器，該傳感器集成了專門設計的 DNA 片段和納米孔傳感，可在幾分鐘內(nèi)定位和檢測傳染性病毒，無需對樣本進行預處理。他們用兩種導致全球感染的關鍵病毒證明了傳感器的強大功能：人類腺病毒和導致 的病毒。

化學名譽教授陸毅和土木與環(huán)境工程教授貝尼托·馬里納斯與伊利諾伊大學芝加哥分校教授榮立軍共同領導了這項工作;阿根廷拉普拉塔國立大學奧馬爾·阿扎羅尼教授;和德國 GSI 亥姆霍茲重離子研究中心的 María Eugenia Toimil-Molares。他們在《科學進展》雜志上報告了他們的發(fā)現(xiàn)。

“傳染性狀態(tài)是非常重要的信息，可以告訴我們患者是否具有傳染性或環(huán)境消毒方法是否有效，”該研究的第一作者 Ana Peinetti 說，她在伊利諾伊州擔任博士后研究員期間進行了這項工作。她現(xiàn)在在阿根廷布宜諾斯艾利斯大學領導一個研究小組。“我們的傳感器結(jié)合了兩個關鍵組件：高度特異性的 DNA 分子和高度靈敏的納米孔技術(shù)。我們開發(fā)了這些高度特異性的 DNA 分子，稱為適體，它們不僅可以識別病毒，還可以區(qū)分病毒的感染狀態(tài)。”

作為病毒檢測的“黃金標準”，PCR 檢測可檢測病毒遺傳物質(zhì)，但無法區(qū)分樣本是否具有傳染性或確定一個人是否具有傳染性。研究人員說，這會使追蹤和控制病毒爆發(fā)變得更加困難。

“對于導致 的病毒，已經(jīng)表明病毒 RNA 的水平與病毒的傳染性的相關性最小。人在感染初期，病毒RNA含量低，不易檢測，但人具有高度傳染性。”盧說。“當一個人康復并且沒有傳染性時，病毒 RNA 水平可能會非常高?？乖瓬y試遵循類似的模式，但甚至晚于病毒 RNA。因此，病毒 RNA 和抗原測試都無法判斷病毒是否具有傳染性。這可能會導致治療或隔離延遲，或者可能仍然具有傳染性的人過早釋放。”

存在檢測傳染性病毒的測試，稱為噬菌斑分析，但需要特殊的準備和孵育數(shù)天才能得出結(jié)果。研究人員報告說，這種新的傳感方法可以在 30 分鐘到兩小時內(nèi)產(chǎn)生結(jié)果，并且由于它不需要對樣本進行預處理，因此它可以用于檢測不會在實驗室中生長的病毒。

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