Ученые-биохимики в США создали систему, которая "подсвечивает" опасные вирусы

Американские ученые-биохимики создали комплекс молекул и энзимов, предназначенный для точной визуализации вирусных частиц, включая возбудителей гепатита и коронавируса. Разработанная технология демонстрирует в 500 раз большую эффективность в сравнении с существующими аналогами по интенсивности "подсветки", как сообщает пресс-служба сети клиник Массачусетса (MGB).
"Обнаружение вирусных частиц в биологических образцах сравнимо с поиском небольшого кусочка льда в огромном бассейне, наполненном гелеобразным веществом, вслепую. Использование энзиматического каскада позволило нам существенно продвинуться в обнаружении вирусов в сложных биологических жидкостях", отметил профессор Гарвардского университета Хади Шафи, чьи слова приводит пресс-служба MGB.
Новый метод обнаружения вирусов, разработанный исследователями, базируется на применении особых магнитных частиц, покрытых антителами, а также на комбинации антител и связанных с ними молекул двух энзимов: люциферазы и бета-галактозидазы. Люцифераза отвечает за свечение вирусных частиц, а бета-галактозидаза обеспечивает люциферазу химическим "питанием", необходимым для генерации люминесцентного излучения.
Ранее, как отмечают биохимики, предпринимались попытки использования люциферазы для визуализации вирусов и других биологических объектов, но генерируемое свечение часто оказывалось слишком слабым для надежного обнаружения инфекции вне лабораторных условий. Американские ученые предположили, что интенсивность свечения можно увеличить, если создать рядом с люциферазой белковые "станции" по производству необходимого "топлива".
Реализуя эту идею, исследователи присоединили молекулы энзимов к антителам, способным распознавать частицы коронавируса, ВИЧ, гепатитов B и C, а также ряда других патогенов. Первые эксперименты показали, что разработанная система генерирует примерно в 500 раз больше света, чем существующие аналоги, и работает примерно в 8 раз дольше. Кроме того, для выявления вирусов не требуются дополнительные этапы, а общая продолжительность процесса составляет 20-25 минут.
Последующие испытания системы на 300 образцах крови подтвердили, что она с 94% точностью способна обнаруживать даже очень низкие концентрации вирусных частиц, примерно 600 на миллилитр, что значительно превосходит результаты предыдущих методов. Высокая точность и скорость работы делают эту систему перспективной для создания экспресс-тестов для диагностики инфекций и решения других задач, заключили исследователи, сообщает "ТАСС Наука".