Istraživači sa Univerziteta u Sent Luisu razvili su novi uređaj za nadzor kvaliteta vazduha koji može da detektuje bilo koju varijantu SARS-CoV-2 virusa i to za rekordnih pet minuta. Ovaj inovativni uređaj mogao bi da promeni način na koji nadgledamo i reagujemo na pandemiju, pružajući nam realno vreme za reagovanje na prisustvo virusa u zatvorenim prostorima.
U ovom tekstu pročitajte:
- Inovativna tehnologija za detekciju virusa
- Kako uređaj funkcioniše
- Primena uređaja u stvarnom svetu
- Planovi za budućnost i komercijalizacija uređaja
Inovativna tehnologija za detekciju virusa
Naučnici širom sveta neprestano tragaju za novim načinima za borbu protiv virusa COVID-19. Jedan od najnovijih doprinosa dolazi od istraživačkog tima sa Univerziteta u Sent Luisu. Oni su razvili uređaj za nadzor kvaliteta vazduha koji može detektovati bilo koju varijantu SARS-CoV-2 virusa u to u roku od pet minuta. Uređaj, koji je još uvek u fazi dokaza koncepta, mogao bi se koristiti u bolnicama, školama i javnim mestima kako bi se pomoglo u detekciji virusa i potencijalno nadziralo prisustvo drugih aerosola respiratornih virusa, poput gripa i respiratornog sincicijskog virusa (RSV).
Kako uređaj funkcioniše
Ovaj uređaj koristi poseban biosenzor koji je sposoban da prepozna SARS-CoV-2 virus. Napravljen je koristeći specijalne proteine, poznate kao nanotela, koje se prirodno nalaze u lamama. Lame su poznate po tome što proizvode posebno efikasna antitela koja su mnogo manja od onih koje proizvode ljudi. Ova mala antitela nazivamo „nanotela“. Ova nanotela su posebno dizajnirana da prepoznaju i vežu se za šiljke proteina koji se nalaze na površini SARS-CoV-2 virusa. Kada se virus nalazi u uzorku vazduha, nanotela na biosenzoru će se vezati za virus, omogućavajući detekciju virusa.
Biosenzor je deo sistema za uzorkovanje vazduha koji koristi tehnologiju vlažnog ciklona. Ova tehnologija funkcioniše tako što usisava vazduh u uređaj velikim brzinama. Kada vazduh ulazi u uređaj, on se meša sa tečnošću koja oblaže unutrašnjost uređaja. Ova mešavina vazduha i tečnosti stvara vrtlog, koji efikasno hvata i zadržava aerosole virusa. Nakon što su aerosoli virusa uhvaćeni, automatska pumpa sakuplja tečnost i prenosi je do biosenzora. Biosenzor zatim koristi proces poznat kao elektrohemija da detektuje prisustvo virusa.
Vizuelni prikaz kako uređaj funkcioniše pogledajte u ovom videu
Primena uređaja u stvarnom svetu
Uređaj je testiran u stanovima dva pacijenta pozitivna na COVID-19. Rezultati su pokazali da uređaj može efikasno detektovati RNA virusa u vazdušnim uzorcima iz soba gde su boravili pacijenti, dok u kontrolnim sobama bez prisustva virusa nije bilo detekcije. Ovo pokazuje potencijal uređaja da se koristi u stvarnom svetu za praćenje i detekciju COVID-19 virusa u zatvorenim prostorima. Uređaj bi mogao biti posebno koristan u bolnicama, školama, i drugim javnim mestima gde je rizik od širenja virusa visok.
Planovi za budućnost i komercijalizacija
Istraživački tim trenutno radi na komercijalizaciji ovog uređaja za nadzor kvaliteta vazduha. Pored detekcije SARS-CoV-2 virusa, planiraju da prošire mogućnosti uređaja tako da može detektovati i druge patogene koji rutinski inficiraju ljude, poput gripa, RSV-a, i rinovirusa. U bolničkom okruženju, uređaj bi mogao biti korišćen za detekciju stafilokoka ili streptokoka, koji mogu izazvati razne komplikacije kod pacijenata. Ova tehnologija ima potencijal da značajno utiče na zdravlje ljudi, omogućavajući brzu detekciju i reakciju na prisustvo virusa u zatvorenim prostorima.
Ovaj inovativni uređaj predstavlja veliki korak napred u borbi protiv COVID-19 i drugih respiratornih virusa. Omogućavajući brzu i preciznu detekciju virusa u zatvorenim prostorima, uređaj bi mogao značajno da poboljša našu sposobnost da reagujemo na pandemiju i potencijalno sprečimo dalje širenje virusa. Naučnici nastavljaju da rade na unapređenju i komercijalizaciji uređaja, sa nadom da će njegova široka primena doneti značajne koristi za javno zdravlje.
Autor: Nebojša Janković