Professeur adjoint Shawn Putnam du Collège d'ingénierie et d'informatique de l'Université de Floride centrale. Crédit :Avec l'aimable autorisation de l'Université de Floride centrale
Un chercheur de l'UCF a combiné des nanosciences de pointe avec un phénomène magnétique découvert il y a plus de 170 ans pour créer une méthode de tests médicaux rapides.
La découverte, si commercialisé, pourrait conduire à des résultats de test plus rapides pour le VIH, Maladie de Lyme, syphilis, rotavirus et autres maladies infectieuses.
"Je ne vois pas pourquoi une variante de cette technique ne pourrait pas être présente dans tous les hôpitaux du monde, " a déclaré Shawn Putnam, professeur adjoint au Collège d'ingénierie et d'informatique de l'Université de Floride centrale.
Au cœur des recherches récemment publiées dans la revue académique Petit sont des nanoparticules - de minuscules particules d'un milliardième de mètre. L'équipe de Putnam a recouvert des nanoparticules avec l'anticorps anti-BSA, ou de l'albumine de sérum bovin, qui est couramment utilisé comme base d'une variété de tests de diagnostic.
En mélangeant les nanoparticules dans une solution de test - telle que celle utilisée pour un test sanguin - les protéines BSA se lient préférentiellement aux anticorps qui recouvrent les nanoparticules, comme une serrure et une clé.
Cette réaction était déjà bien connue. Mais l'équipe de Putnam a trouvé une nouvelle façon de mesurer la quantité de protéines présentes. Il a utilisé des nanoparticules avec un noyau de fer et a appliqué un champ magnétique à la solution, provoquant l'alignement des particules dans une formation particulière. Comme les protéines se lient aux particules recouvertes d'anticorps, la rotation des particules devient lente, qui est facile à détecter avec l'optique laser.
L'interaction d'un champ magnétique et de la lumière est connue sous le nom de rotation de Faraday, un principe découvert par le scientifique Michael Faraday en 1845. Putnam l'a adapté à un usage biologique.
"C'est une vieille théorie, mais personne n'a réellement appliqué cet aspect de celui-ci, " il a dit.
D'autres antigènes et leurs anticorps uniques pourraient remplacer la protéine BSA utilisée dans la recherche, permettant des tests médicaux pour un large éventail de maladies infectieuses.
La preuve de concept montre que la méthode pourrait être utilisée pour produire des résultats de tests d'immunologie biochimique en aussi peu que 15 minutes, contre plusieurs heures pour ELISA, ou dosage immuno-enzymatique, qui est actuellement une approche standard pour la détection de biomolécules.