Ученые создали биосенсор на основе графена для экспресс-теста на COVID-19. Такой тест можно делать самостоятельно на дому и получить результат меньше чем за десять минут. Работа опубликована
в журнале Matter.

О наличии вируса и его влиянии на организм можно судить по разным биомаркерам. Например, результатом ответа иммунной системы на антиген вируса служат антитела, причем для каждого типа вируса организм вырабатывает специфичные антитела. В зависимости от стадии заболевания, это могут быть иммуноглобулин G (IgG) или иммуноглобулин M (IgM). Другие маркеры — нуклеокапсидный белок, который играет роль в сборке новых вирусных частиц и С-реактивный белок, который показывает тяжесть заболевания. В настоящее время существует множество методов для обнаружения этих маркеров, один из которых — электрохимический.

Электрохимический способ детектирования молекул позволяет определять их концентрацию по изменению протекающего между электродами тока. Один из электродов (рабочий) выполняет роль подложки для сборки биологической структуры, которая взаимодействует с детектируемыми маркерами. В зависимости от концентрации маркера, который связался со структурой меняется сопротивление, а значит и ток между электродами.

Эти важные биологические части структуры называются функциональными и могут быть разных типов — прямого (с использование одного антитела), непрямого (используются два антитела, одно из которых меченое), типа «сэндвич» (белок, который нужно зарегистрировать находится между двумя антителами).

Команда ученых из Калифорнийского технологического института под руководством Вэй Гао (Wei Gao) разработала и изготовила электрохимический мультисенсор, который одновременно может измерять четыре маркера — IgG, IgM, C-реактивный и нуклеокапсидный белки. Внимание в своем исследования авторы сфокусировали на детектировании вируса SARS-CoV-2.