Ученые создали из углеродных нанотрубок детектор вирусов

Ученые разработали устройство, которое поможет распознавать существующие вирусы и идентифицировать новые. Оно представляет собой группу углеродных нанотрубок, которые могут выборочно «отлавливать» вирусы. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

«Распознавать вирусы до того, как проявятся симптомы болезни, трудно, так как их концентрация может быть очень низкой – ниже, чем мы можем уловить, используя современные методы», – отметил один из авторов исследования, профессор физики, химии и науки о материалах Университета штата Пенсильвания Маурисио Терронс. – Обнаружить вирус как можно раньше необходимо, потому что он может начать распространяться до того, как мы сможем его опознать. Разработанное нами устройство позволяет нам избирательно «отлавливать» и собирать вирусы благодаря их размеру – они меньше, чем клетки человека и бактерии, но больше, чем большинство белков и других макромолекул – даже в очень маленькой концентрации. Это более, чем в сто раз улучшит нашу способность распознавать малые дозы вирусов».

Группа исследователей разработала портативный прибор, благодаря которому можно удобнее распознавать вирусы, повышая их концентрацию у нанотрубок. Чтобы удалить крупные образования, такие как бактерии или клетки человека, взятые у пациента или из окружающей среды образцы пропускают через фильтр, а потом через нанотрубки устройства. Вирусы остаются в нанотрубках, а более мелкие частицы проходят этот фильтр насквозь. В результате концентрация вирусов оказывается намного большей, чем в исходных образцах, и их становится легче распознать.

«Благодаря тому, что вирусы распознаются по их размеру, мы может «отлавливать» вирусы, ничего не зная о них с биологической точки зрения», – объяснил Терронс. – После этого мы можем использовать для их определения другие технологии, например, секвенирование генома». По словам авторов работы, они могут изменять параметры фильтра, чтобы использовать его для вирусов различного размера.