Miljontals människor har testats för det nya coronaviruset, de flesta använder ett kit som bygger på polymeraskedjereaktionen (PCR). Denna känsliga metod förstärker SARS-CoV-2 RNA från patientprover så att små mängder av viruset kan upptäckas. Dock, när pandemin ökar, denna laboratoriearbetshäst visar tecken på ansträngning. Nu, forskare rapporterar en proof-of-concept-studie i ACS Nano har utvecklat en potentiellt mer exakt diagnostik baserad på plasmonisk fototermisk avkänning.

Hälsoexperter är överens om att utökade tester är avgörande för att kontrollera spridningen av covid-19. Dock, tester i många länder, inklusive USA, har släpat efter på grund av begränsade förråd av vissa reagenser och en eftersläpning av prover som väntar på tillgängliga PCR-maskiner och laboratoriepersonal. Dessutom, ett antal falsknegativa och -positiva testresultat har rapporterats. Andra metoder, såsom datortomografi (känd som "CT") skanning och odling, ger inte snabba eller realtidsresultat. Jing Wang och kollegor ville utveckla en snabbare, potentiellt mer exakt COVID-19-test för att upptäcka SARS-CoV-2-viruset som kan vara ett praktiskt alternativ till PCR.

Forskarna baserade sitt test på en teknik som kallas lokaliserad ytplasmonresonans, som kan detektera interaktioner mellan molekyler på ytan av en konstruerad metallisk nanostruktur som en lokal förändring i brytningsindex. Teamet gjorde DNA-sonder som kände igen specifika SARS-CoV-2 RNA-sekvenser och fäste dem till guld nanopartiklar. När de lade till bitar av virusets genom, RNA fäst vid de komplementära sonderna som ett blixtlås som stängs. Teamet använde en laser för att värma upp nanopartiklarna, vilket gör det svårare för ofullständigt matchade sekvenser att förbli fästa, minska falska positiva. Till exempel, en nukleinsyra-"dragkedja" som saknar ett par tänder – vilket indikerar en partiell missmatchning – skulle lossa under dessa förhållanden. På det här sättet, forskarna kunde skilja mellan SARS-CoV-2 och dess nära släkting, SARS-CoV-1. Analysen upptäckte mängder av viralt RNA under de som fanns i andningsprover inom några minuter. Även om testet fortfarande behöver testas på intakt viralt RNA från patientprover, det kan hjälpa till att lindra det nuvarande trycket på PCR-baserade tester, säger forskarna.