Ingeniería de biosensores luminiscentes para la detección de anticuerpos SARS-CoV-2 en el punto de atención

25/3/2021

Susanna K. Elledge, Xin X. Zhou, James R. Byrnes, Alexander J. Martinko, Irene Lui, Katarina Pance, Shion A. Lim, Jeff E. Glasgow, Anum A. Glasgow, Keirstinne Turcios, Nikita S. Iyer, Leonel Torres, Michael J. Peluso, Timothy J. Henrich, Taia T. Wang, Cristina M. Tato, Kevin K. Leung, Bryan Greenhouse, James A. Wells

Nature Biotechnology

En este estudio, un grupo de investigación de la UCSF desarrolló biosensores spLUC (luciferasa dividida simple) de menor costo para identificar rápidamente (<30 minutos) y con mayor precisión los anticuerpos contra el SARS-CoV-2 en comparación con otros ensayos. Los sensores de anticuerpos se crearon uniendo antígenos de coronavirus con fragmentos de nanoluciferasa (SmBiT, LgBiT). Cuando se mezcla con una muestra que contiene anticuerpos contra el SARS-CoV-2, los sensores se colocalizan entre el fragmento Fab de los anticuerpos, restauran la función de la enzima luciferasa y señalan la presencia de anticuerpos mediante bioluminiscencia. Los sensores están sintonizados específicamente para detectar proteínas virales S y N, que a menudo se implementan en otras pruebas de COVID-19 como antígenos. Basándose en la relación directa entre la señal de luciferasa y los anticuerpos presentes, los sensores pueden analizar muestras de suero de pacientes y generar señales que corresponden en fuerza a concentraciones variables de anticuerpos. Un ensayo de spLUC competitivo podría diferenciar entre clases de epítopos de anticuerpos, como los epítopos específicos de S-RBD y C135, y podría usarse más para estudiar cómo las variaciones de epítopos se relacionan con los síntomas de los pacientes. Después de desarrollar el ensayo, los investigadores probaron su especificidad en muestras de suero de seis cohortes, 150 pacientes con una amplia gama de síntomas. Los resultados de las pruebas de las muestras de suero demostraron la precisión del ensayo, que era comparable a otras pruebas de diagnóstico de COVID-19.

Elledge, S.K., Zhou, X.X., Byrnes, J.R. et al. Engineering luminescent biosensors for point-of-care SARS-CoV-2 antibody detection. Nat Biotechnol (2021); https://doi.org/10.1038/s41587-021-00878-81

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