Secondo molti esperti, la diagnosi e la gestione precoci sono fondamentali per rallentare la diffusione di SARS-CoV-2, il nuovo coronavirus che causa il COVID-19. Perciò, la corsa è per sviluppare test diagnostici per il virus più veloci, più semplici e precisi di quelli esistenti. Ora, ricercatori che riferiscono in ACS Nano hanno sviluppato un biosensore basato su transistor ad effetto di campo che rileva SARS-CoV-2 nei tamponi nasofaringei di pazienti con COVID-19, in meno di un minuto.

Attualmente, la maggior parte dei test diagnostici per COVID-19 si basa su una tecnica chiamata reazione a catena della polimerasi a trascrizione inversa in tempo reale (RT-PCR), che amplifica l'RNA di SARS-CoV-2 dai tamponi dei pazienti in modo che possano essere rilevate piccole quantità del virus. Però, il metodo richiede almeno 3 ore, compreso un passaggio per preparare l'RNA virale per l'analisi. Parco Edmond Changkyun, Seung Il Kim e colleghi volevano sviluppare un test diagnostico più veloce in grado di analizzare i campioni dei pazienti direttamente da una provetta di tampone contenente i tamponi, senza alcuna fase di preparazione del campione.

Il team ha basato il test su un transistor ad effetto di campo, un foglio di grafene con un'elevata conduttività elettronica. I ricercatori hanno attaccato al grafene gli anticorpi contro la proteina spike SARS-CoV-2. Quando hanno aggiunto al sensore la proteina spike purificata o il virus SARS-CoV-2 in coltura, il legame con l'anticorpo ha causato un cambiamento nella corrente elettrica. Prossimo, il team ha testato la tecnica su tamponi nasofaringei raccolti da pazienti con COVID-19 o controlli sani. Senza alcuna preparazione del campione, il sensore potrebbe discriminare tra campioni di pazienti malati e sani. Il nuovo test era circa 2-4 volte meno sensibile della RT-PCR, ma potrebbero essere esplorati materiali diversi per migliorare il rapporto segnale-rumore, dicono i ricercatori.