SPR-POF-MIP

Sensore SPR-POF-MIP per rilevamento del virus SARS-CoV-2

Il sensore basato su tecnologia SPR-POF-MIP utilizzato in BETTER per il rilevamento del virus SARS-CoV-2 in soluzioni acquose è stato sviluppato e prodotto dal Dipartimento di Ingegneria dell’Università della Campania in collaborazione con lo spin-off accademico Unicampania “Moresense srl” [1] [2]. La Figura 1 rappresenta una sintesi schematica dell’approccio di misura utilizzato, compatibile per il rilevamento dell’intero virus in diverse matrici acquose quali UTM e saliva.

Figura 1. Approccio di misura utilizzato per il riconoscimento del SARS-CoV-2 virus in diverse matrici acquose.

In particolare, il sensore SPR-POF è stato accoppiato con un nuovo tipo di MIP ultrasottile (spessore inferiore ai 10 nanometri), specificamente sintetizzato per riconoscere selettivamente la subunità S1 della proteina Spike del virione, come mostrato schematicamente in Figura 2 [1] [2].

La tecnologia sviluppata per l’emergenza COVID-19 è stata anche protetta da diversi brevetti nazionali ed internazionali:

  • “METODO PER RILEVARE UN VIRUS IN UN MEZZO LIQUIDO, SENSORE MOLECOLARE PER LA SUA ATTUAZIONE E PROCEDIMENTO DI PREPARAZIONE DEL SENSORE MOLECOLARE”, 24-06-2020, n. 102020000015145.

  • “Portacampione per un dispositivo per misurazioni di risonanza plasmonica di superficie, e relativo dispositivo per misurazioni di risonanza plasmonica di superficie”, 20-10-2021, n. 102021000026987.

Figura 2. Vista schematica dell’interazione tra il virione e i siti di legame nel recettore MIP.
Figura 3. Risposta del sensore ad un campione positivo in UTM a differenti diluizioni. N. Cennamo et al. “Proof of Concept for a Quick and Highly Sensitive On-Site Detection of SARS-CoV-2 by Plasmonic Optical Fibers and Molecularly Imprinted Polymers,” Sensors, 21, 1681 (2021).

A titolo di esempio, la figura 3 riporta un‘applicazione del sensore per il rilevamento di SARS-CoV-2 utilizzato nel progetto BETTER. In Figura 3 è riportata la risposta del sensore ad un campione positivo (36° ciclo di RT-PCR) in UTM a differenti diluizioni. Come si evince dalla stessa, il sistema sensore è in grado di rilevare campioni positivi anche se poco concentrati.

Università Luigi Vancitelli
MoreSense

[1] Cennamo, N.; D’Agostino, G.; Perri, C.; Arcadio, F.; Chiaretti, G.; Parisio, E.M.; Camarlinghi, G.; Vettori, C.; Di Marzo, F.; Cennamo, R.; Porto, G.; Zeni, L. Proof of Concept for a Quick and Highly Sensitive On-Site Detection of SARS-CoV-2 by Plasmonic Optical Fibers and Molecularly Imprinted Polymers. Sensors 2021, 21, 1681. https://doi.org/10.3390/s21051681

[2] Patent: “METODO PER RILEVARE UN VIRUS IN UN MEZZO LIQUIDO, SENSORE MOLECOLARE PER LA SUA ATTUAZIONE E PROCEDIMENTO DI PREPARAZIONE DEL SENSORE MOLECOLARE”, 24-06-2020, n. 102020000015145.

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Video credit: Edinboro University