Newswise – 日本大阪 – 迅速で正確なコロナ19感染のテスト方法は、私たちの社会を支配しているウイルスを克服するための大きな進歩になります。 今、次の記事に載せました。 ラップオンチップ、 日本の研究者たちは、ナノフォア技術と人工知能を組み合わせた新しいプラットフォームという有望なソリューションを開発しました。
ナノフォアとは何ですか？ ナノポアは薄い基板、主にシリコンウェハの非常に小さな穴です。 ナノ細孔の直径は、数ナノメートルから数百ナノメートルに達することができます。 これは、コロナ19を引き起こすウイルスであるSARS-CoV-2と連携するのに十分な規模です。
研究の主な著者Kaoru Murakamiは次のように説明しています。 「私たちの技術は、さまざまな材料が小さなナノポアを通過するときの電流の変化を観察することに関するものです。 人工知能を活用すれば、ウイルスを含む様々な物質の構造や体積、表面電荷を理解できる」と話した。
SARS-CoV-2は、突然変異を継続的に引き起こし、感染率や症状を含むウイルスの特性を変化させるという点で、他の多くのRNAウイルスの典型です。 ウイルスの悪名高い突然変異の1つであるOmicron変異体は、2021年11月に最初に同定され、急速に広がる能力として知られています。 これまでのコロナ19テストの最大の課題の1つは、サンプル中の新しく変異した変異の存在を正確に判断することでした。
したがって、研究者たちはまず、プラットフォームがSARS-CoV-2の6つの亜種間の違いを検出できることを実証しようとしました。 次に、彼らは、プラットフォームがSARS-CoV-2に感染した132人と感染していない109人から収集した241個の唾液サンプルからSARS-CoV-2変異体を同定できるかどうかを調べました。
プラットフォームはSARS-CoV-2変異体を区別できただけでなく、Omicron変異体の存在も100％確認できました。
研究者は、AIベースのプラットフォームがコロナウイルス表面をコーティングするいわゆるスパイクタンパク質（Sタンパク質とも呼ばれる）の違いを検出していると仮定しています。 非常に急速に突然変異する傾向があるこのタンパク質は、宿主細胞受容体に結合し、宿主細胞浸透に重要な役割を果たします。
これまでSARS-CoV-2検出の標準はRT-PCR（逆転写ポリメラーゼ連鎖反応試験）という方法でした。
「RT-PCRと同様に、私たちのAIナノフォアプラットフォームは、高感度と特異度でコロナウイルスを検出できます。 しかし、私たちのナノフォアシステムの主な利点は、はるかに安価であり、与えられた時間内に多くのサンプルを測定できることです。」
このシステムの利点は、SARS-CoV-2に限定されない。 他のRNAウイルスも突然変異率が高い傾向があるため、このプラットフォームはインフルエンザなどのウイルスを検出するために使用できます。 新しいプラットフォームは、新たに出現する感染症をテストするために迅速に適用することもできます。
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それだけ 記事、 「AI-Nanoporeを用いた臨床試料におけるOmicron SARS-CoV-2変異体の高精度迅速試験」が公開されている。 ラップオンチップ DOIから： https://doi.org/10.1039/D3LC00572K
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