Chemici aan de Iowa State University ontwikkelen een urinetest met papieren strip om infectie door het coronavirus dat COVID-19 veroorzaakt, op te sporen.

Het is een beetje zoals een zwangerschapstest thuis, zei Robbyn Anand, een assistent-professor scheikunde in de staat Iowa en leider van het project. Maar het is ook iets ingewikkelder dan een zwangerschapstest.

De test is ontworpen om de aanwezigheid van een coronaviruseiwit in een urinemonster te detecteren. Om dat te doen, Anand zei dat het 10 tegen 1 moest zijn. 000 keer gevoeliger dan een zwangerschapstest.

Anand en de studenten van haar onderzoeksgroep gaan elektrische velden gebruiken om de testgevoeligheid te vergroten. Het is een technologie en een vakgebied dat Anand goed kent. Het heet elektrokinetiek en Anand werkt er sinds 2004 mee om zich te concentreren, verschillend, isoleren en manipuleren van geladen deeltjes.

Het COVID-19-project van Anand is gebaseerd op eerder werk dat elektrische velden gebruikt om een ​​inflammatoir eiwit te detecteren voor een auto-immuunziekte, het syndroom van Sjögren.

Het COVID-project wordt ondersteund door een onlangs aangekondigde eenjarige, $55, 000 subsidie ​​van de Research Corporation for Science Advancement gevestigd in Tucson, Arizona. Het is een van de zeven beurzen die de groep heeft toegekend om natuurwetenschappers te ondersteunen bij het lanceren van COVID-19-projecten en, breder, werken om epidemieën op te sporen en te verminderen.

Anand zei dat de eiwitdetectietechnologie "een beetje op een dam lijkt. Terwijl vloeistof door de papieren strook stroomt, het elektrische veld ondersteunt geladen moleculen, inclusief eiwitten, zodat de testlijn op het papier gedurende langere tijd wordt blootgesteld aan een hogere concentratie ervan. Beide helpen bij de gevoeligheid van de test."

Ze zei dat de test zou moeten werken met urine- of speekselmonsters om snel ja of nee te geven. Het kan thuis gedaan worden, op een werkplek of in een dokterspraktijk.

De tests zouden een kleine stroombron vereisen. Anand zei dat haar onderzoeksgroep is begonnen met gewone 9-volt batterijen. Ze zei dat het project ook stroomtests zou kunnen onderzoeken met apparaten die vergelijkbaar zijn met de opladers die worden gebruikt met sommige elektrische tandenborstels.

Anand zei dat de onderzoeksgroep ook een tweede soort test voor COVID-19 zal onderzoeken. Het zou gaan om een ​​3D-geprinte kaart die het laboratorium al heeft ontwikkeld om DNA-producten te detecteren uit reverse-transcriptase-polymerasekettingreactietests – dezelfde neusuitstrijkjes die zijn gebruikt om het coronavirus te detecteren. De kaart zou gevoeliger zijn dan de lezers die momenteel in het testproces worden gebruikt.

Anand assisteert in haar laboratorium in Iowa State, Sommer Osman en Kira Rahn, promovendi in de chemie. Een undergraduate, Dorian Twedt, droeg ook bij aan het voorbereidende werk dat leidde tot de COVID-19-projecten.

Anand zei dat ze optimistisch is dat haar laboratorium elektrische velden kan gebruiken om gevoeligere COVID-19-tests te ontwikkelen.

"In beide gevallen, Ik heb het gevoel dat we technologieën kunnen hebben die werken in ons lab, ' zei ze. 'Maar hoe maken we er een commercieel product van? Daarvoor hebben we extra engineeringcapaciteit nodig."