Sensitive Detection of SARS-CoV-2 Variants Using an Electrochemical Impedance Spectroscopy Based Aptasensor

2022

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/ijms232113138
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The global pandemic caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) caused a threat to public health and a worldwide crisis. This raised the need for quick, effective, and sensitive detection tools to prevent the rapid transmission rate of the infection. Therefore, this study aimed to develop an electrochemical impedance spectroscopy (EIS)-based aptasensor employing an interdigitated gold electrode (IDE) to detect SARS-CoV-2 Spike (S) glycoprotein and viral particles. This allowed us to sensitively detect SARS-CoV-2 S glycoprotein with a limit of detection (LOD) of 0.4 pg/mL in a buffer solution and to obtain a linear increase for concentrations between 0.2 to 0.8 pg/mL with high specificity. The proposed aptasensor also showed a good sensitivity towards the heat-inactivated SARS-CoV-2 variants in a buffer solution, where the Delta, Wuhan, and Alpha variants were captured at a viral titer of 6.45 ± 0.16 × 103 TCID50/mL, 6.20 × 104 TCID50/mL, and 5.32 ± 0.13 × 102 TCID50/mL, respectively. Furthermore, the detection of SARS-CoV-2 performed in a spiked human nasal fluid provided an LOD of 6.45 ± 0.16 × 103 TCID50/mL for the Delta variant in a 50 µL sample and a detection time of less than 25 min. Atomic force microscopy images complemented the EIS results in this study, revealing that the surface roughness of the IDE after each modification step increased, which indicates that the target was successfully captured. This label-free EIS-based aptasensor has promising potential for the rapid detection of SARS-CoV-2 in complex clinical samples.