本文及圖片均摘抄編譯自沖繩科學技術大學院大學的研究成果公關發佈資料
沖繩科學技術大學院大學（OIST）的研究團隊開發出了速度快、可靠性高且價格低的抗體檢測法。驗證試驗顯示，可利用攜帶型Lab-on-a-chip技術，高精度測量稀釋後血漿中存在的抗體濃度。
OIST研究團隊開發的抗體檢測平台
研究團隊透過將光感測器技術與微流控晶片相結合，開發出了新的抗體檢測平台，成功消除了精度與易用性之間此消彼長的關係。該晶片可以在30分鐘内提供高度準確的結果，甚至能檢測出具有臨牀意義的最低濃度的抗體。晶片均可以低成本製造，不需要檢測用實驗室和熟練的技術人員，因此有望可在任何地方進行檢測。
這個新開發的平台還有另一個明顯的優勢。微生物奈米流體部門的組長Amy Shen教授介紹說：「並不是單純檢測是否存在抗體，還能獲得關於免疫系統產生的抗體的數量資訊。換句話說，由於具備定量性，從新冠電腦病毒傳染的冶癒到疫苗開發都可以應用」。
向抗體照射光
抗體檢測平台由光纖制光學探頭和一體化的微流控晶片構成。微流控晶片由嵌入了微流控通道的鍍金載玻片製成。透過向其施加電壓，在載玻片上形成了擁有數萬個微小奈米峯（Nano Spike）的金結構，每一個都比光的波長短。
綠色箭頭表示樣本在注射泵的作用下在晶片內部流動動的方向。
研究團隊透過將SARS-CoV-2刺突蛋白的片段附着到這些金奈米峯上進行修飾。這種蛋白質在冠狀病毒傳染細胞的程序中發揮着極爲重要的作用，傳染患者的免疫系統會發生強烈的反應。
在概念驗證試驗中，研究團隊利用添加了刺突蛋白獨特性新冠電腦病毒抗體的人工血漿樣本，證明了這種檢測方法檢測抗體的基本原理。
首先使用注射泵將樣本吸入晶片内。當血漿流過被蛋白質覆蓋的金奈米峯時，抗體會與刺突蛋白的片段結合。然後利用光纖探頭檢測二者的結合。
Riccardo Funari博士表示：「這種檢測雖然原理簡單，但功能強大」。據其介紹，這種檢測原理基於在光的照射下共振的金奈米峯表面電子的獨特行為。這些共振電子對抗體的結合等週遭環境的變化非常敏感，被奈米峯吸收的光波長隨之發生變化。
被奈米峯吸收的光的波長隨局部環境發生變化。該原理是檢測是否存在與蛋白質包覆的奈米峯結合的抗體及其含量的基礎。
Funari博士補充說：「結合的抗體越多，吸收的光波長偏移越大」。「光纖探頭與測量波長偏移的光偵檢計連接。可以根據獲得的資訊，測量血漿樣本中的抗體濃度。」
論文資訊
題目: Detection of antibodies against SARS-CoV-2 spike protein by gold nanospikes in an opto-microfluidic chip
期刊: Biosensors and Bioelectronics
DOI：10.1016/j.bios.2020.112578
公關發佈資料
編譯：JST客觀日本編輯部
