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科学者はホログラフィー結像を使用してウイルスと抗体を検出

ニューヨーク大学の科学者のチームは、ホログラフィー結像を使用してウイルスと抗体の両方を検出する方法を開発しました。

画期的な進歩は、医療診断、特にCOVID-19パンデミックに関連する診断に役立つ可能性があります。

「私たちのアプローチは、これまで診断テストに使用されていなかった物理原理に基づいています。」

と、ニューヨーク大学の物理学教授であり、プロジェクトの研究者の1人であるデビッド・グリアー氏は説明します。

「抗体やウイルスが特別に準備されたテストビーズに固執するのを文字通り観察することで、抗体やウイルスを検出できます。」

完全に実現された場合、この提案されたテストは30分以内に実行することができ、また非常に正確であり、最小限の訓練を受けた担当者が実行できます。

さらに、この方法では、ウイルス(現在の感染)または抗体(免疫)のいずれかをテストすることができます。

ニューヨーク大学の博士課程の候補者であるカイトリン・スナイダー氏とラシュナ・クドゥス氏、ニューヨーク大学のケント・キルシェンバウム教授とニューヨーク大学の物理学教授のアンディ・ホリングスワース氏を含む科学者たちは、レーザービームを使用してテストビーズのホログラムを記録するホログラフィックビデオ顕微鏡に基づいてテストを行っています。

ビーズの表面は、目的の試験に応じて、抗体またはウイルス粒子のいずれかを引き付ける生化学的結合部位で活性化されます。

抗体やウイルスが結合すると、ビーズは数十億分の1メートル成長します。

これは、ニューヨーク大学の研究者がビーズのホログラムの変化を通じて検出できることを示しています。

「1秒あたり12個のビーズを分析できます。」

「毎秒12個のビーズを分析できます。つまり、信頼性の高い1,000個のビーズの診断テストにかかる時間を20分に短縮できます。また、これらの変化を迅速、確実、かつ安価に測定できます。」

ホログラフィックビデオ顕微鏡検査は、Spheryx社とニューヨークを拠点とする企業のグリア社の共同で作成された装置である『xSight』によって実行されます。

科学者たちはまた、彼らの方法の多様性にも注目しています。

 

「この機器は、患者の唾液に拡散したウイルス粒子を数え、血液に溶解した抗体を検出して区別することもできます。」

とグリア社は付け加えます。

「この柔軟性は、テストビーズの組成を変更して、テスト対象をモデル化することで実現されます。

「各タイプのビーズは特定のターゲットの存在をテストしますが、同時に複数のターゲットをテストすることもできます。

ホログラフィック分析では、サイズと屈折率(簡単に制御できる光学特性)によってさまざまなテストビーズを区別します。」

科学者たちは、この機能を使用して、患者のサンプルと混合するためのテストキットに組み合わせることができるテストビーズのライブラリを開発できると述べています。

これにより、医師は可能な診断を区別し、患者の治療をスピードアップし、誤診のリスクを減らし、医療費を削減することができます。

 

 

【以下のリンクより引用】

 

Scientists use holographic imaging to detect viruses and antibodies

Medical Xpress