一种快速廉价的设备来捕获和识别病毒

宾夕法尼亚州立大学和纽约大学的研究人员说，已经开发出一种可以快速捕获和识别各种病毒株的设备。

目前，病毒学家估计动物中有167万种未知病毒，其中许多可以传播给人类。诸如H5N1，Zika和Ebola等已知病毒已引起广泛的疾病和死亡。世界卫生组织指出，早期发现可以通过迅速部署对策来阻止病毒传播。

宾州州立大学物理，化学和材料科学与工程学的杰出教授Mauricio Terrones说：“我们已经开发了一种快速，廉价的手持设备，可以根据大小捕获病毒。” “我们的设备使用经过改造的纳米管阵列，其尺寸可与各种病毒媲美。然后，我们使用拉曼光谱法根据病毒的个体振动来识别病毒。”

该设备称为VIRRION，具有广泛的用途。例如，对于农民来说，在田间早期发现病毒可以拯救整个农作物。尽早发现牲畜中的病毒可以使牛群免于疾病。通过使用现有方法，几分钟而不是几天就可以检测出病毒，从而使人类也将从中受益。由于其尺寸和成本低廉，这种设备在疾病暴发时在每个医生办公室以及偏远地区都非常有用。

Terrones说：“目前大多数技术都需要大型且昂贵的设备。” “ VIRRION的宽度为几厘米。我们添加了金纳米颗粒以增强拉曼信号，因此我们能够以非常低的浓度检测病毒分子。然后，我们使用机器学习技术来创建病毒类型库。”

纽约大学病毒学家Elodie Ghedin教授说：“ VIRRION可以从任何类型的样品(环境或临床样品)中快速富集病毒颗粒，从而开始进行病毒表征。这在病毒的出现，病毒发现和诊断中都有应用最终，我们希望将此设备用于单个病毒体的捕获和测序，从而使我们能够更好地实时处理病毒。”

主要作者Terrones研究小组的助理教授Yeing-Ting Yeh补充说：“我们合成了梯度排列的碳纳米管森林阵列，以根据病毒的大小捕获不同的病毒，并使用拉曼光谱法对其进行现场检测。我们设计并组装了病毒一个便携式平台，可在几分钟内从几毫升临床样品中富集病毒颗粒。”

这项工作今天(12月23日)在美国国家科学院院刊上发表。该论文的合著者是“泰隆研究小组的助理研究员” Ying-Ting Yeh，题为“从临床样品中捕获和鉴定病毒的快速且无标签的平台”。纽约大学的克里斯汀·古利诺，崔翠文和周斌。宾夕法尼亚州立大学的张宇和，阿斯瓦西·萨贝斯蒂安，钟琳，伊斯特·阿尔伯特，卢华光和文卡塔兰曼·斯瓦米纳坦。

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