https://ri.ria.ru/20250423/nauka-2012755488.html
Ученые создали многоразовый экспресс-тест для выявления вирусов
Ученые создали многоразовый экспресс-тест для выявления вирусов - Российские Инновации РИА Новости, 23.04.2025
Ученые создали многоразовый экспресс-тест для выявления вирусов
Многоразовое устройство, позволяющее распознавать вирусы в биологических жидкостях человека менее чем за 20 минут, разработали российские ученые. Разработка... Российские Инновации РИА Новости, 23.04.2025
2025-04-23T07:00:00+03:00
2025-04-23T07:00:00+03:00
2025-04-23T07:00:00+03:00
наука
наука
университетская наука
москва
дубна
россия
российская академия наук
объединенный институт ядерных исследований
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e9/04/16/2012750097_0:162:3068:1888_1920x0_80_0_0_ef2047fa75634b176708a9fcb0e170fb.jpg.webp
МОСКВА, 23 апр — РИА Новости. Многоразовое устройство, позволяющее распознавать вирусы в биологических жидкостях человека менее чем за 20 минут, разработали российские ученые. Разработка позволит упростить изготовление универсальных сенсоров, необходимых в машинах скорой помощи и поликлиниках, сообщили РИА Новости в Российском научном фонде (РНФ).В медицинских учреждениях стандартной процедурой при обращении пациентов с респираторными заболеваниями является тестирование на вирусные инфекции. Полученный биоматериал исследуют методами на основе антител или с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Однако результаты этих анализов становятся известны только через несколько часов или дней.Как рассказали в пресс-службе РНФ, альтернативой данным методам могут стать органические полевые транзисторы с электрическим затвором. Это биосенсоры в виде пластинок, которые способны обнаруживать вирусы, специфические белки и гормоны в различных биологических жидкостях человека, включая сыворотку крови, слюну, пот и спинномозговую жидкость. Однако их широкое применение затрудняет то, что они являются одноразовыми и дорогими.Ученые Института синтетических полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН (Москва) в составе научной группы предложили способ, позволяющий сделать биосенсоры многоразовыми. Они добавили к конструкции съемную и недорогую полимерную мембрану, покрытую аптамерами — небольшими молекулами ДНК, связывающими компоненты биологических жидкостей, например частицы вируса.Для проверки эффективности мембрану с аптамерами погружали в растворы с разной концентрацией вируса гриппа А, часто встречающегося у пациентов с ОРВИ. Аптамеры на мембране связывали вирусные частицы, при этом происходили структурные изменения в молекуле аптамера. Затем мембрану помещали на биосенсор: измененная форма аптамера с вирусом влияла на электрический ток, сигнализируя о наличии патогена.Разработанное устройство позволило выявить вирус при концентрации от 80 тысяч вирусных частиц на миллилитр. Это в 10 тысяч раз чувствительнее, чем используемый в клинической практике анализ на основе антител, но в 10–100 раз менее чувствительно, чем ПЦР, объяснили исследователи. Однако анализ с помощью аптасенсоров занимает не более 20 минут, в отличие от ПЦР, требующей двух-трех часов.Несмотря на более низкую чувствительность, аптасенсоры потенциально могут использоваться для быстрого анализа состояния пациента, рассказали в пресс-службе РНФ. Кроме того, предложенные конструкции являются многоразовыми, достаточно заменить недорогую сменную мембрану, оставив биосенсор."Наша модификация упростит изготовление универсальных сенсоров, необходимых в машинах скорой помощи, поликлиниках и больницах и состоящих из быстрых, неинвазивных миниатюрных датчиков для обнаружения широкого спектра вирусов. Также наша конструкция может использоваться для изготовления мультисенсоров — устройств, чувствительных одновременно к нескольким вирусам", — прокомментировала старший научный сотрудник Института синтетических полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН Елена Пойманова, слова которой приводятся в сообщении.В дальнейшем ученые планируют модифицировать платформы разными узнающими элементами и расширять спектр анализируемых объектов.Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Materials Chemistry.В работе принимали участие сотрудники Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва), Объединенного института ядерных исследований (Дубна) и Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА России (Москва).
https://ri.ria.ru/20241106/nauka-1981995563.html
https://ria.ru/20241015/nauka-1977983277.html
https://ria.ru/20240716/nauka-1959845278.html
москва
дубна
россия
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2025
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ri.ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e9/04/16/2012750097_169:0:2900:2048_1920x0_80_0_0_449df9ac26925c986a1af7881c3a1f61.jpg.webpРИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
наука, университетская наука, москва, дубна, россия, российская академия наук, объединенный институт ядерных исследований, федеральное медико-биологическое агентство (фмба россии), экология в россии, российские инновации, качество жизни, медицина
Наука, Наука, Университетская наука, Москва, Дубна, Россия, Российская академия наук, Объединенный институт ядерных исследований, Федеральное медико-биологическое агентство (ФМБА России), Экология в России, Российские инновации, Качество жизни, Медицина
МОСКВА, 23 апр — РИА Новости. Многоразовое устройство, позволяющее распознавать вирусы в биологических жидкостях человека менее чем за 20 минут, разработали российские ученые. Разработка позволит упростить изготовление универсальных сенсоров, необходимых в машинах скорой помощи и поликлиниках, сообщили РИА Новости в Российском научном фонде (РНФ).
В медицинских учреждениях стандартной процедурой при обращении пациентов с респираторными заболеваниями является тестирование на вирусные инфекции. Полученный биоматериал исследуют методами на основе антител или с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Однако результаты этих анализов становятся известны только через несколько часов или дней.
Как рассказали в пресс-службе РНФ, альтернативой данным методам могут стать органические полевые транзисторы с электрическим затвором. Это биосенсоры в виде пластинок, которые способны обнаруживать вирусы, специфические белки и гормоны в различных биологических жидкостях человека, включая сыворотку крови, слюну, пот и спинномозговую жидкость. Однако их широкое применение затрудняет то, что они являются одноразовыми и дорогими.
Ученые Института синтетических полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН (Москва) в составе научной группы предложили способ, позволяющий сделать биосенсоры многоразовыми. Они добавили к конструкции съемную и недорогую полимерную мембрану, покрытую аптамерами — небольшими молекулами ДНК, связывающими компоненты биологических жидкостей, например частицы вируса.
Для проверки эффективности мембрану с аптамерами погружали в растворы с разной концентрацией вируса гриппа А, часто встречающегося у пациентов с ОРВИ. Аптамеры на мембране связывали вирусные частицы, при этом происходили структурные изменения в молекуле аптамера. Затем мембрану помещали на биосенсор: измененная форма аптамера с вирусом влияла на электрический ток, сигнализируя о наличии патогена.
Разработанное устройство позволило выявить вирус при концентрации от 80 тысяч вирусных частиц на миллилитр. Это в 10 тысяч раз чувствительнее, чем используемый в клинической практике анализ на основе антител, но в 10–100 раз менее чувствительно, чем ПЦР, объяснили исследователи. Однако анализ с помощью аптасенсоров занимает не более 20 минут, в отличие от ПЦР, требующей двух-трех часов.
Несмотря на более низкую чувствительность, аптасенсоры потенциально могут использоваться для быстрого анализа состояния пациента, рассказали в пресс-службе РНФ. Кроме того, предложенные конструкции являются многоразовыми, достаточно заменить недорогую сменную мембрану, оставив биосенсор.
"Наша модификация упростит изготовление универсальных сенсоров, необходимых в машинах скорой помощи, поликлиниках и больницах и состоящих из быстрых, неинвазивных миниатюрных датчиков для обнаружения широкого спектра вирусов. Также наша конструкция может использоваться для изготовления мультисенсоров — устройств, чувствительных одновременно к нескольким вирусам", — прокомментировала старший научный сотрудник Института синтетических полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН Елена Пойманова, слова которой приводятся в сообщении.
В дальнейшем ученые планируют модифицировать платформы разными узнающими элементами и расширять спектр анализируемых объектов.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ),
опубликованы в Journal of Materials Chemistry.
В работе принимали участие сотрудники Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва), Объединенного института ядерных исследований (Дубна) и Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА России (Москва).