Биосенсорные стратегии для быстрого обнаружения вируса африканской чумы свиней

Африканская чума свиней (АЧС) оказывает значительное негативное влияние на популяции свиней по всему миру и на свиноводческую отрасль в целом. Существующие традиционные методы диагностики, включая выделение вируса, иммуноферментный анализ (ИФА) и количественную полимеразную цепную реакцию (qПЦР), характеризуются высокой точностью, однако они требуют наличия специализированных лабораторий и продолжительного времени для обработки образцов, что создает потребность в разработке альтернативных диагностических методов, пригодных для использования в полевых условиях. Биосенсоры представляют собой перспективное направление в решении этой потребности, однако устройства для диагностики АЧС находятся на ранних стадиях разработки и характеризуются ограниченной валидацией в полевых условиях, а также недостаточным количеством стандартизированных протоколов. В настоящем обзоре проведен анализ сорока одного биосенсора для диагностики АЧС, зарегистрированного в период с 2014 по 2025 годы. Биосенсоры были классифицированы по типу биологического рецептора (антитело, фермент, нуклеиновая кислота) и механизму трансдукции (оптический, массовый, электрохимический). Представлены результаты анализа чувствительности, специфичности и времени проведения тестов, а также выявлены существующие недостатки в исследовании перекрестной реактивности и анализа воздействия окружающей среды. Заявленные пределы обнаружения варьируются в широком диапазоне. В случае флуоресцентного анализа с использованием системы CRISPR–Cas12a чувствительность составляет 5 копий на микролитр. В то же время, для пьезоэлектрического консольного датчика антигена чувствительность достигает 0,5 ng mL–1. Время, необходимое для выполнения анализа, от 5 до 45 минут, в зависимости от используемого метода и конфигурации оборудования.

Результаты проведенного анализа указывают на необходимость стандартизации условий тестирования и проведения надежных сравнительных исследований, что позволит преодолеть разрыв между концептуальными разработками и созданием коммерчески жизнеспособных продуктов. В совокупности представленные платформы биосенсоров предлагают надежные решения для ранней диагностики, мониторинга в режиме реального времени и повышения контроля АЧС.

ссылка на публикацию