p A reação em cadeia da polimerase de transcrição reversa (RT-PCR) tem sido o padrão ouro para o diagnóstico durante a pandemia de COVID-19. Contudo, a porção PCR do teste requer volumoso, máquinas caras e leva cerca de uma hora para ser concluído, dificultando o diagnóstico rápido de alguém em um local de teste. Agora, pesquisadores relatando em ACS Nano desenvolveram um chip plasmofluídico que pode realizar PCR em apenas cerca de oito minutos, o que pode acelerar o diagnóstico durante as pandemias atuais e futuras. p O diagnóstico rápido de COVID-19 e outras doenças virais altamente contagiosas é importante para o atendimento médico oportuno, quarentena e rastreamento de contato. Atualmente, RT-PCR –– que usa enzimas para reverter a transcrição de pequenas quantidades de RNA viral em DNA, e então amplificar o DNA para que possa ser detectado por uma sonda fluorescente - é o método de diagnóstico mais sensível e confiável. Mas porque a parte PCR do teste requer 30-40 ciclos de aquecimento e resfriamento em máquinas especiais, leva cerca de uma hora para ser executado, e as amostras geralmente devem ser enviadas para um laboratório, o que significa que o paciente geralmente precisa esperar um ou dois dias para receber o diagnóstico. Ki-Hun Jeong e seus colegas queriam desenvolver um chip de PCR plasmofluídico que pudesse aquecer e resfriar rapidamente volumes minúsculos de líquidos, permitindo um diagnóstico preciso no local de atendimento em uma fração do tempo.

p Os pesquisadores desenvolveram um chip de polidimetilsiloxano do tamanho de um selo postal com uma matriz de microcâmaras para as reações de PCR. Quando uma gota de amostra é adicionada ao chip, um vácuo puxa o líquido para as microcâmaras, que estão posicionados acima dos nanopilares de vidro com nanoplacas de ouro. Quaisquer microbolhas, o que pode interferir na reação de PCR, difundir-se através de uma parede permeável ao ar. Quando um LED branco é ligado abaixo do chip, as nanoislands de ouro nos nanopilares convertem rapidamente a luz em calor, e, em seguida, resfrie rapidamente quando a luz for desligada. Os pesquisadores testaram o dispositivo em um pedaço de DNA contendo um gene SARS-CoV-2, realizando 40 ciclos de aquecimento e resfriamento e detecção de fluorescência em apenas cinco minutos, com mais três minutos para o carregamento da amostra. A eficiência de amplificação foi de 91%, enquanto um processo de PCR convencional comparável tem uma eficiência de 98%. Com a etapa de transcriptase reversa adicionada antes do carregamento da amostra, todo o tempo de teste com o novo método pode levar de 10 a 13 minutos, em oposição a cerca de uma hora para o teste RT-PCR típico. O novo dispositivo pode fornecer muitas oportunidades para um diagnóstico rápido de ponto de atendimento durante uma pandemia, dizem os pesquisadores.