
Ontwerp van SynBioNF’s als reagens voor ziektedetectie. a, b, Generatie (a) en universele toepassing (b) van SynBioNF’s bij de detectie van SCV2 op diagnostische platforms, waaronder SERS, fluorescentie, elektrochemische en blote-oog laterale stroomplatforms. De volgende SynBioNFs-koppelingen voor vastleggen en/of detecteren werden gebruikt: SynBioNF’s (W25-MatterTag) vastleggen en SynBioNF’s (Sb68-SpyTag) detecteren op het SERS-platform; vangen SynBioNF’s (Sb68-MatterTag) en detectie SynBioNF’s (Nb21-StrepTag) op het fluorescerende platform; vang SynBioNF’s (Sb68-MatterTag) op gouden elektroden voor elektrochemische detectie; en SynBioNF’s (Nb21-SpyTag) geconjugeerd met met SpyCatcher gecoate bolvormige gouddeeltjes die worden gebruikt als detectiereagentia voor LFA. Credit: Natuur Nanotechnologie (2023). DOI: 10.1038/s41565-023-01415-1
Onderzoekers van de Universiteit van Queensland hebben stof gemaakt van bakkersgist dat COVID-19 kan detecteren en gemeenschappen kan beschermen tegen toekomstige pandemieën.
De poederachtige “nanoprobes” die zijn ontwikkeld door UQ’s Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology (AIBN) zijn synthetische gistfragmenten die kunnen worden ingezet in omgevingen zoals luchthavens, ziekenhuizen, stadions en rioleringen om COVID-19-biomarkers te detecteren. De technologie wordt gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Nanotechnologie.
Hoofdonderzoeker en directeur van het AIBN-centrum voor gepersonaliseerde nanogeneeskunde, professor Matt Trau, zei dat de gist-nanosondes ook kunnen worden geïntegreerd in de huidige COVID-19-testplatforms.
“Gist is lange tijd een goedkoop en overvloedig ingrediënt geweest in brood en bier en dankzij zijn unieke chemische eigenschappen kan het nu worden gebruikt in diagnostische technologieën die wedijveren met PCR-testen voor snelheid en gevoeligheid”, zei professor Trau.
“We verwijzen vaak naar gisten als biofactories omdat ze de oudste industriële micro-organismen zijn.
“In dit geval gebruiken we dezelfde historisch goedkope en zeer schaalbare voedselproductiesystemen om een ​​sensorpoeder te maken dat in de omgeving kan worden ingezet om een ​​reeks virale bedreigingen te detecteren.”
Fluorescerende, elektrochemische of op kleurstof gebaseerde analysetechnieken worden gebruikt om de nanosondes te onderzoeken om te zien of ze zijn blootgesteld aan een virus.

De nanosondes die zijn ontwikkeld door (LR) dr. Chris Howard, professor Matt Trau en dr. Selvakumar Edwardraja kunnen worden geprogrammeerd om kleurrijke of fluorescerende reacties uit te zenden wanneer ze in contact komen met een virus. Krediet: Universiteit van Queensland
AIBN-onderzoeksmedewerker Dr. Selvakumar Edwardraja zei dat de gistsensortechnologie genetisch kan worden geprogrammeerd om specifieke virusstammen te detecteren, zoals de COVID-19-varianten delta en omicron, en gezondheidssystemen een voorsprong te geven op nieuwe en opkomende virale bedreigingen die van dieren naar dieren springen. mensen.
“Door de constante mutatie van COVID-19 is het niet langer voldoende om te testen of iemand besmet is”, zei Dr. Edwardraja.
“We moeten nu snel kunnen identificeren welke variant een patiënt heeft, waar het vandaan komt en wat er moet gebeuren om het te behandelen.”
Onderzoek co-auteur Dr. Chris Howard zei dat de kosteneffectieve en gemakkelijk schaalbare aard van de gist nanosondes betekent dat de technologie een toegankelijk hulpmiddel is voor pandemische verdedigingssystemen.
“Als we nieuwe en ernstigere varianten willen blokkeren, hebben we diagnostische hulpmiddelen nodig die snel kunnen worden gemaakt en verspreid en die kunnen worden aangepast voor een breed scala aan testprocessen ter plaatse”, zei Dr. Howard.
“Omdat gist zo goedkoop is, zou deze technologie belangrijk kunnen zijn voor regio’s met weinig hulpbronnen in de wereld die zich de huidige dure diagnostische tests niet kunnen veroorloven.”
Meer informatie:
Junrong Li et al, Een universeel reagens voor de detectie van opkomende ziekten met behulp van bio-engineered multifunctionele gist nanofragmenten, Natuur Nanotechnologie (2023). DOI: 10.1038/s41565-023-01415-1
Tijdschrift informatie:
Natuur Nanotechnologie
Aangeboden door de Universiteit van Queensland