ការរីករាលដាលយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃ COVID-19 ដែលជាជំងឺបង្កឡើងដោយវីរុស SARS-CoV-2 បានបង្កើតវិបត្តិសុខភាពសាធារណៈនៅជុំវិញពិភពលោក។ ការរកឃើញនិងដាក់ឱ្យនៅដោយឡែកពីមេរោគកូវីដ-១៩មុនពេលជាគន្លឹះក្នុងការគ្រប់គ្រងការចម្លងជំងឺ និងការពារប្រជាជនដែលងាយរងគ្រោះ។ ស្តង់ដារបច្ចុប្បន្នសម្រាប់ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ COVID-19 គឺប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ transcriptase-polymerase បញ្ច្រាស (RT-PCR) ដែលជាបច្ចេកទេសដែលហ្សែនមេរោគត្រូវបានរកឃើញបន្ទាប់ពីពួកគេឆ្លងកាត់វដ្តនៃការពង្រីកច្រើនដង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បច្ចេកទេសនេះត្រូវការពេលវេលាច្រើន បង្កើតការធ្វើតេស្តសាកល្បងនៅទូទាំងមជ្ឈមណ្ឌលរោគវិនិច្ឆ័យ និងនាំឱ្យមានការពន្យារពេលក្នុងការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ។
នៅក្នុងការសិក្សាថ្មីមួយដែលត្រូវបានចេញផ្សាយនៅក្នុង Biosensors និង Bioelectronics អ្នកស្រាវជ្រាវមកពីប្រទេសកូរ៉េ និងប្រទេសចិនបានណែនាំនូវវេទិកាផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាណាណូដែលអាចកាត់បន្ថយពេលវេលាដែលត្រូវការសម្រាប់ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ COVID-19 ។ ការពង្រាយរ៉ាម៉ានដែលបានពង្រឹងលើផ្ទៃរបស់ពួកគេ (SERS)-PCR វេទិការកឃើញ—រៀបចំដោយប្រើសារធាតុណាណូមាស (AuNPs) នៅក្នុងបែហោងធ្មែញនៃស្រទាប់ខាងក្រោម Au 'nanodimple' (AuNDSs)—អាចរកឃើញហ្សែនមេរោគបន្ទាប់ពីបានត្រឹមតែ 8 វដ្តនៃការពង្រីក។ នោះគឺស្ទើរតែមួយភាគបីនៃចំនួនដែលត្រូវការជាមួយ RT-PCR ធម្មតា។
" RT-PCR ធម្មតាគឺផ្អែកលើការរកឃើញសញ្ញា fluorescence ដូច្នេះ 3-4 ម៉ោងត្រូវបានទាមទារដើម្បីរកឃើញ SARS-CoV-2 ។ ល្បឿននេះមិនគ្រប់គ្រាន់ទេបើគិតពីរបៀបដែលកូវីដ-១៩ រីករាលដាលយ៉ាងលឿន។ យើងចង់រកវិធីកាត់បន្ថយពេលវេលានេះយ៉ាងហោចណាស់ពាក់កណ្តាល” សាស្ត្រាចារ្យ Jaebum Choo ពន្យល់ពីការលើកទឹកចិត្តនៅពីក្រោយការសិក្សា។ ជាសំណាងល្អ ចម្លើយមិនឆ្ងាយប៉ុន្មានទេ។ នៅក្នុងការសិក្សាពីមុនដែលបានបោះពុម្ពក្នុងឆ្នាំ 19 ក្រុមរបស់សាស្រ្តាចារ្យ Choo បានបង្កើតវេទិការកឃើញប្រលោមលោកដែលសញ្ញា SERS ភាពរសើបខ្ពស់ត្រូវបានផលិតដោយ AuNPs ដែលត្រូវបានរៀបចំជាឯកសណ្ឋាននៅក្នុងបែហោងធ្មែញរបស់ AuNDSs តាមរយៈបច្ចេកទេសហៅថា DNA hybridization ។ ដោយផ្អែកលើការរកឃើញពីមុននេះ សាស្ត្រាចារ្យ Choo និងក្រុមរបស់គាត់បានបង្កើតវេទិកា SERS-PCR ប្រលោមលោកសម្រាប់ការធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យ COVID-2021 ។
ការវិភាគ SERS-PCR ដែលទើបបង្កើតថ្មីប្រើសញ្ញា SERS ដើម្បីរកឃើញ "ស្ពាន DNA" ដែលជាការស៊ើបអង្កេត DNA តូចៗដែលបំបែកបន្តិចម្តងៗនៅក្នុងវត្តមាននៃហ្សែនមេរោគគោលដៅ។ ដូច្នេះនៅក្នុងគំរូពីអ្នកជំងឺវិជ្ជមានសម្រាប់ COVID-19 ការប្រមូលផ្តុំនៃ DNA ស្ពាន (ហើយដូច្នេះសញ្ញា SERS) ថយចុះជាបន្តបន្ទាប់ជាមួយនឹងវដ្ត PCR ដែលកំពុងរីកចម្រើន។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែល SARS-CoV-2 អវត្តមាន សញ្ញា SERS នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។
ក្រុមនេះបានសាកល្បងប្រសិទ្ធភាពនៃប្រព័ន្ធរបស់ពួកគេដោយប្រើសញ្ញាសម្គាល់គោលដៅតំណាងពីរនៃ SARS-CoV-2 គឺប្រូតេអ៊ីនស្រោមសំបុត្រ (E) និង RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) ហ្សែននៃ SARS-CoV-2 ។ ខណៈពេលដែល 25 វដ្តត្រូវបានទាមទារសម្រាប់ការរកឃើញដែលមានមូលដ្ឋានលើ RT-PCR វេទិកា SERS-PCR ដែលមានមូលដ្ឋានលើ AuNDS ត្រូវការត្រឹមតែ 8 វដ្តប៉ុណ្ណោះ ដោយកាត់បន្ថយរយៈពេលសាកល្បងយ៉ាងច្រើន។ "ទោះបីជាលទ្ធផលរបស់យើងគឺបឋមក៏ដោយក៏ពួកគេផ្តល់នូវភស្តុតាងនៃគំនិតដ៏សំខាន់មួយសម្រាប់សុពលភាពនៃ SERS-PCR ជាបច្ចេកទេសវិនិច្ឆ័យ។ បច្ចេកទេស SERS-PCR ដែលមានមូលដ្ឋានលើ AuNDS របស់យើងគឺជាវេទិកាវិភាគម៉ូលេគុលថ្មីដ៏ជោគជ័យដែលអាចកាត់បន្ថយពេលវេលាដែលត្រូវការសម្រាប់ការរកឃើញហ្សែនបើប្រៀបធៀបទៅនឹងបច្ចេកទេស RT-PCR ធម្មតា។ គំរូនេះអាចត្រូវបានពង្រីកបន្ថែមទៀតដោយការបញ្ចូលគំរូដោយស្វ័យប្រវត្តិដើម្បីបង្កើតប្រព័ន្ធវិនិច្ឆ័យម៉ូលេគុលជំនាន់ក្រោយ” សាស្ត្រាចារ្យ Choo ពន្យល់។
ជាការពិតណាស់ SERS-PCR អាចជាឧបករណ៍ដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងឃ្លាំងអាវុធរបស់យើងប្រឆាំងនឹងជំងឺរាតត្បាត COVID-19។ វាក៏អាចបង្កើតការផ្លាស់ប្តូរគំរូក្នុងវិស័យវិភាគម៉ូលេគុល ដោយធ្វើបដិវត្តពីរបៀបដែលយើងរកឃើញជំងឺឆ្លង និងដោះស្រាយការរីករាលដាលនាពេលអនាគត។
អ្វីដែលត្រូវយកចេញពីអត្ថបទនេះ៖
- In a recent study published in Biosensors and Bioelectronics, researchers from Korea and China have introduced a novel nanotechnology-based platform that can shorten the time required for COVID-19 diagnosis.
- Choo’s team had developed a novel detection platform in which high-sensitivity SERS signals are produced by AuNPs uniformly arranged in the cavities of AuNDSs through a technique called DNA hybridization.
- The current standard for COVID-19 diagnosis is reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR), a technique in which viral genes are detected after they undergo multiples cycles of amplification.
