Un modo più efficiente per testare il virus SARS-CoV-2 è stato sviluppato recentemente da un gruppo di ricerca guidato dal professor Wang Junfeng dell’Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), Accademia cinese delle scienze (CAS). La nuova perla magnetica nanoimmune (Mal-IMB) sviluppata in questa ricerca può essere legata in modo efficiente allo pseudovirus SARS-CoV-2 nello studio della mineralizzazione biomimetica delle proteine e sintetizzata in nanoparticelle magnetiche.
I risultati rilevanti sono stati pubblicati in Analytical Chemistry .
La nuova polmonite da coronavirus causata dal virus altamente contagioso SARS-CoV-2 ha avuto un impatto significativo sulla salute pubblica. È necessario un metodo di separazione dei virus conveniente e rapido. Le sfere magnetiche immunitarie (IMB), che utilizzano microsfere magnetiche con sonde specifiche per legarsi alle sostanze bersaglio, hanno mostrato vantaggi significativi.
Tuttavia, l’applicazione degli IMB nelle separazioni biologiche presenta sfide che devono essere affrontate, come la bassa concentrazione della sostanza target e ambienti biologici complessi. Sono state suggerite sfere magnetiche di piccole dimensioni, che possono penetrare le impurità e ridurre i legami non specifici.
In questa ricerca, basata sul lavoro precedente sulla sintesi della mineralizzazione biomimetica, il gruppo di ricerca ha modificato la superficie di nanosfere magnetiche a grappolo ultra-piccolo e le ha combinate con frammenti di anticorpi a catena singola ultra-piccoli (RBD-scFv) mirati alla regione RBD dell'S proteina. In questo modo, hanno ottenuto con successo sfere magnetiche immunitarie ultra-piccole altamente efficienti per identificare gli antigeni RBD e le hanno attaccate allo pseudovirus SARS-CoV-2.
"Questa perla innovativa è progettata per affrontare le sfide legate all'arricchimento e al rilevamento del nuovo coronavirus in ambienti biologici complessi", ha affermato Ma Kun, membro del team.
Le sfere magnetiche a grappolo hanno mostrato eccellenti proprietà magnetiche, elevata omogeneità e stabilità chimica. Inoltre, grazie alle loro dimensioni ridotte, hanno dimostrato una capacità di cattura stabile e un'efficienza di legame superiore, rendendoli una potenziale soluzione per l'arricchimento e la separazione rapidi ed efficaci di COVID-19.
Rispetto alle sfere commerciali, Mal-IMB ha mostrato una capacità massima di caricamento del virus di 83 μg/mg in ambienti biologici complessi e potrebbe arricchire efficacemente pseudovirus a partire da 70 copie/ml.
Inoltre, attraverso esperimenti di immunofluorescenza e microscopia elettronica a trasmissione, il meccanismo di arricchimento di microsfere magnetiche ultra-piccole in ambienti biologici complessi è stato ulteriormente chiarito, dimostrando non solo l'efficacia delle nuove microsfere magnetiche immunitarie, ma fornendo anche preziose informazioni per il loro miglioramento delle prestazioni in ambienti biologici complessi. ambienti.
Ulteriori informazioni: Tongxiang Tao et al, Potenziamento dell'arricchimento di SARS-CoV-2 con sfere immunomagnetiche ultrapiccole caratterizzate da momento magnetico superiore, Chimica analitica (2023). DOI:10.1021/acs.analchem.3c02257
Informazioni sul giornale: Chimica Analitica
Fornito dagli Istituti di scienze fisiche Hefei, Accademia cinese delle scienze
