Исследователи из Шэньчжэньского института технологий Китайской академии наук в сотрудничестве с несколькими научными центрами разработали компактную платформу для диагностики иммунного ответа на COVID-19, требующую всего одну каплю крови из пальца. Новая система, известная как Tip Optofluidic Immunoassay (TOI), позволяет за 40 минут определить уровень антител и их способность нейтрализовать вирус. Работа была опубликована в журнале hLife.
Основой системы служат иммуно-реакторы, пригодные для использования с обычными пипеточными наконечниками. Эти реакторы в сочетании с портативным детектором позволяют проводить количественный анализ IgG-антител, оценивая скорость их связывания и способность блокировать вирус, все это с использованием лишь одной капли крови и без необходимости в громоздком лабораторном оборудовании.
По сравнению с традиционными методами, TOI значительно сокращает время и технические затраты. Платформа обладает чувствительностью 0,1 нг/мл и широким динамическим диапазоном. Отношение сигнал/шум превышает 10 000, что обеспечивает высокоточное измерение иммунного ответа.
Главным технологическим достижением стала разработка RIVIA 2.0 — ускоренного метода моделирования вирусной нейтрализации. Он основан на синтетически оптимизированных белковых зондаx, имитирующих S-белок коронавируса, с биотиновыми метками для стабильного и направленного связывания с рецептором ACE2. Это позволяет за 20 минут точно определить функциональную активность нейтрализующих антител.
TOI была протестирована на 135 образцах от 113 человек, включая оценку в динамике за полгода. Система успешно идентифицировала широкий и устойчивый антительный ответ, особенно у вакцинированных комбинированными схемами. Авторы также предложили пороговое значение концентрации IgG (~20 нг/мл), ниже которого возрастает риск заражения в краткосрочной перспективе.
Разработчики отмечают, что платформа может быть адаптирована для оценки иммунитета и к другим инфекциям, таким как грипп или гепатит. Ранее ученые создали «светящийся» тест для быстрой и точной диагностики вирусов.