Sáng chế đột phá: Khẩu trang có khả năng phát hiện SARS-CoV-2

Thời kỳ đại dịch COVID-19, việc đeo khẩu trang và tiến hành các xét nghiệm là hai giải pháp chính để ứng phó với dịch bệnh.

Trong một phát triển mang tính đột phá, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Harvard và Massachusetts của Mỹ cho ra đời một loại khẩu trang làm từ sợi sinh học tổng hợp có khả năng phát hiện chính xác virus SARS-CoV-2 gây bệnh COVID-19. 

Theo kết quả đăng tải trên tạp chí "Nature Biotechnology," các nhà nghiên cứu thành công tạo ra thiết bị đeo làm từ các sợi sinh học "không tế bào" ở dạng khô vốn hình thành từ các sợi gene, enzym và các thành phần tế bào khác và điểm đột phá trong nghiên cứu là những sợi này đã được đặt thành công trên vật liệu một cách linh hoạt và dễ dàng bảo quản - điều vẫn luôn cản trở bước tiến của giới khoa học trước đây. 

Tính năng phát hiện SARS-CoV-2 trên chiếc khẩu trang này sẽ được kích hoạt bằng một nút nhấn cấp ẩm cho thiết bị cảm biến, nhờ đó phá vỡ liên kết của virus và khuếch đại DNA để phát hiện virus.

Quá trình phát hiện sẽ mất khoảng 90 phút sau khi kích hoạt. Việc phát hiện SARS-CoV-2 dựa trên công nghệ CRISPR: Khi các RNA “dẫn đường” khớp với DNA mục tiêu, chúng sẽ kích hoạt một loại enzyme cắt các axit nucleic.

Enzyme đặc biệt này cũng cắt các axit nucleic khác gần đó, giải phóng một protein huỳnh quang phát ra ánh sáng.

Theo đánh giá của chuyên gia cảm biến Can Dincer thuộc Đại học Freiburg, người không tham gia vào nghiên cứu mới này, hơi thở là một nguồn lấy mẫu không xâm lấn có nồng độ phù hợp để áp dụng phương pháp mới này mà không cần tiến hành các xét nghiệm hiện có. 

Nhà kỹ thuật sinh học Xinyue Liu, người phát triển các cảm biến sống tại MIT và không phải là một phần của nghiên cứu mới cho biết: “Bước tiến quan trọng của công trình này là chuyển đổi công nghệ hàng đầu sang thiết bị đeo được. Những công cụ như vậy có thể cho phép đơn giản hóa việc kiểm tra tại chỗ".

Trong khi đó, tác giả nghiên cứu, ông James Collins cho biết sản phẩm mới này có khả năng phát hiện chính xác virus SARS-CoV-2 tương tự các kết quả thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.

Ưu thế vượt trội của sản phẩm sử dụng 1 lần này là không cần nguồn điện cũng như sự vận hành của nhà chuyên môn, hay các điều kiện môi trường nhiệt độ và độ ẩm.

Ông Collins hy vọng chiếc khẩu trang này sẽ sớm được tung ra thị trường với mức giá 5 USD và sẽ góp phần hỗ trợ lực lượng tuyến đầu phòng, chống dịch COVID-19 cùng với một loạt các thiết bị đeo sử dụng công nghệ gene tương tự.