Biosensore innovativo contro virus all’Università di Pisa

All’Università di Pisa nasce un biosensore capace di individuare la proteina Spike del Covid con sensibilità sub-nanomolare.
Un biosensore di ultima generazione, capace di individuare con elevata precisione le proteine virali nei fluidi biologici, inclusa la proteina Spike del Sars-CoV-2 responsabile del Covid, è il risultato di un progetto di ricerca tutto italiano. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nanoscale e nasce dalla collaborazione tra l’Istituto di Nanoscienze del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr-Nano) e l’Università di Pisa, in sinergia con l’Università di Modena e Reggio Emilia e la Scuola Normale Superiore.
Secondo una nota dell’Università di Pisa, il dispositivo “rappresenta un nuovo approccio alla progettazione di biosensori, che ricorda il principio dei mattoncini Lego; usa una struttura modulare e flessibile, pensata per essere facilmente adattabile a diversi target molecolari”. Il nucleo centrale del sensore è costituito da una proteina ingegnerizzata con tre funzioni combinate: una porzione costruita utilizzando frammenti della proteina Spike, un’area centrale ispirata al recettore umano Ace2 per legarsi al virus e, infine, una parte contenente la proteina fluorescente verde (Gfp) che agisce da “lampadina”, generando un segnale luminoso in presenza della proteina virale.
Questo segnale fluorescente consente una rilevazione rapida e accurata della presenza del virus. “Il biosensore – spiega Eleonora Da Pozzo dell’Università di Pisa – è stato realizzato applicando sia le metodologie classiche di produzione di proteine ricombinanti, sia tecnologie innovative come la click-chemistry; grazie a queste conoscenze, derivate da ambiti differenti, siamo riusciti a sviluppare un sensore capace di rilevare quantità minime di proteina virale, con una sensibilità fino a livelli sub-nanomolari”.
Giorgia Brancolini del Cnr-Nano sottolinea come “il vero punto di forza di questo prototipo è la modularità. Grazie all’integrazione tra ricerca sperimentale, modellizzazione molecolare e simulazioni al computer, è stato possibile selezionare con precisione i componenti e progettare un’architettura modulare, flessibile e facilmente adattabile. Cambiando alcune sequenze, lo stesso sensore potrà essere riprogrammato per riconoscere altri virus o molecole di interesse, aprendo la strada a nuovi strumenti diagnostici rapidi, precisi e personalizzabili”.