Covid-19: Para ilmuwan mengembangkan metode baru untuk mendeteksi partikel virus tunggal

Covid-19: Para ilmuwan mengembangkan metode baru untuk mendeteksi partikel virus tunggal

Result HK

TOKYO: Para ilmuwan telah mengembangkan metode baru untuk mengidentifikasi partikel virus tunggal berdasarkan perubahan arus listrik ketika mereka melewati pori-pori ultrasmall, sebuah kemajuan yang mereka klaim dapat mengarah pada tes Covid-19 baru yang cepat.
Studi tersebut, yang diterbitkan dalam jurnal ACS Sensors, mendemonstrasikan sistem baru untuk mengidentifikasi partikel virus tunggal menggunakan algoritme yang dilatih untuk mendeteksi perubahan arus yang melewati pori nano silikon.
Menurut para ilmuwan, termasuk yang berasal dari Universitas Osaka di Jepang, penelitian ini dapat mengarah pada tes skrining yang cepat dan akurat untuk penyakit seperti Covid-19 dan influenza.
Dalam metode baru, para ilmuwan mengatakan lapisan dari senyawa silikon nitrida hanya setebal 50 nanometer (nm) telah ditambahkan pori-pori kecil.
Lapisan tersebut digantung pada wafer silikon, kata mereka, menambahkan bahwa ketika perbedaan tegangan diterapkan ke larutan di kedua sisi wafer, ion berjalan melalui pori-pori dalam proses yang disebut elektroforesis.
Menurut penelitian, gerakan ion dapat dipantau oleh arus yang mereka hasilkan, dan ketika partikel virus memasuki nanopori, ia memblokir beberapa ion agar tidak melewatinya, yang menyebabkan penurunan sementara arus.
Setiap penurunan mencerminkan sifat fisik partikel, seperti volume, muatan permukaan, dan bentuk, kata para ilmuwan, menambahkan bahwa ukuran ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis virus.
Menggunakan kecerdasan buatan (AI), tim peneliti membuat algoritme klasifikasi yang dilatih dengan sinyal dari virus yang dikenal untuk menentukan identitas sampel baru.
Para ilmuwan mengatakan komputer dapat membedakan perbedaan bentuk gelombang arus listrik yang tidak dapat diidentifikasi oleh mata manusia, yang memungkinkan klasifikasi virus yang sangat akurat.
Selain virus corona, mereka mengatakan sistem itu diuji dengan patogen seperti adenovirus, influenza A, dan influenza B.
“Dengan menggabungkan penginderaan nanopori partikel tunggal dengan AI, kami dapat mencapai identifikasi yang sangat akurat dari beberapa spesies virus,” jelas penulis senior studi Makusu Tsutsui dari Universitas Osaka.
Para peneliti percaya bahwa virus corona sangat cocok untuk teknik ini karena protein luarnya yang tajam bahkan memungkinkan strain yang berbeda diklasifikasikan secara terpisah.
“Pekerjaan ini akan membantu pengembangan alat tes virus yang mengungguli metode pemeriksaan virus konvensional,” kata Tomoji Kawai, rekan penulis studi lainnya.
Dibandingkan dengan tes cepat lainnya seperti PCR atau layar berbasis antibodi, para peneliti mengatakan metode baru ini jauh lebih cepat dan tidak memerlukan reagen yang mahal.
Mereka yakin teknik baru ini dapat meningkatkan tes diagnostik untuk virus baru yang menyebabkan penyakit menular seperti Covid-19.