Onderzoekers in Zuid-Korea hebben een plasmonische isotherme recombinase polymerase amplificatie (RPA) array-chip ontwikkeld. Deze eerste plasmoinc isotherme PCR-technologie kan acht soorten pathogenen (vier bacteriën en vier virussen) detecteren die acute infectieziekten van de luchtwegen veroorzaken; de analyse duurt slechts 30 minuten. Het onderzoek werd geleid door Dr. Sung-Gyu Park en Dr. Ho Sang Jung van het Korea Institute of Materials Science (KIMS, President Jung-Hwan Lee) en door Dr. Min-Young Lee en Dr. Ayoung Woo van Samsung Medical Center.

De huidige detectietechnologie voor COVID-19 is onmogelijk ter plaatse te gebruiken, aangezien de resultaten ongeveer vier uur of langer duren na de monsterafname, waardoor het moeilijk is om de patiënt snel te isoleren.

Om dit probleem op te lossen, de onderzoekers combineerden isotherme PCR-technologie met een 3D Au-nanogestructureerd substraat dat het fluorescentiesignaal van RPA-producten kan versterken met DNA-amplicons en met succes bacterieel DNA en viraal RNA binnen 30 minuten kan detecteren.

In aanvulling, het onderzoeksteam ontwikkelde ook een 3D-plasmonarray-chip voor multiplex moleculaire detecties. Dit is een chip die tegelijkertijd acht ziekteverwekkers (vier bacteriën en vier virussen) kan analyseren.

Deze multiplex-diagnosetechnologie is ook toepasbaar op nasofaryngeale uitstrijkjes. Het team is van plan om de betrouwbaarheidstest van medische hulpmiddelen uit te voeren door middel van grootschalige klinische proeven op COVID-19-patiënten en vraagt ​​goedkeuring aan bij het ministerie van Voedsel- en Geneesmiddelenveiligheid.

"We hebben een medisch apparaat ontwikkeld dat in een half uur ter plaatse ziekteverwekkers kan detecteren, door kernplasmonische nanomaterialen te ontwikkelen die ultragevoelige pathogene diagnose van meer dan 10 soorten respiratoire virale pathogenen mogelijk maken. De on-site moleculaire diagnostische apparaten kunnen snel worden ingezet, aangezien we actief onderzoek doen met Samsung Medical Center en binnenlandse bedrijven voor diagnostische apparaten, " zei Dr. Sung-Gyu Park, een hoofdonderzoeker van KIMS.