Перспективы доклинического простого спектроскопического подхода к обнаружению COVID-19

В связи со вспышкой коронавирусной инфекции (COVID-19) перед научным миром встала задача разработки высокочувствительного и быстрого метода ее диагностики. Диагностическое тестирование, лечение и разработка вакцины от этой инфекции привлекают особое внимание научного сообщества. В настоящее время обнаружение/диагностика COVID-19 на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР) является дорогостоящим и недостаточно надежным методом. Кроме того, этот метод требует длительного времени для получения результатов. В качестве эффективной методологии обнаружения COVID-19 предлагаются спектроскопические методы — комбинационного рассеяния света, инфракрасной спектроскопии и масс-спектрометрии.

1. M. A. Shereen, S. Khan, A. Kazmi, N. Bashir, R. Siddique, J. Adv. Res., 24, 91–98 (2020).

2. Y. Zhu, C. Wang, L. Dong, M. Xiao, Brain. Behav. Immunol., 87, 142–143 (2020).

3. B. Russell, C. Moss, A. Rigg, M. Van Hemelrijck, Ecancer Med. Sci., 14, 1023 (2020).

4. P. Little, BMJ, 368, 1185 (2020).

5. B. Russell, C. Moss, G. George, A. Santaolalla, A. Cope, S. Papa, M. Van Hemelrijck, Ecancer Med. Sci., 14, 1022 (2020).

6. J. Gao, Z. Tian, X. Yang, Biosci. Trends, 14, 72–73 (2020).

7. A. Savarino, J. R. Boelaert, A. Cassone, G. Majori, R. Cauda, Lancet Infect. Dis., 3, 722–727 (2003).

8. Y. Yan, Z. Zou, Y. Sun, X. Li, K. F. Xu, Y. Wei, N. Jin, C. Jiang, Cell Res., 23, 300–302 (2013).

9. A. Sternberg, D. L. McKee, C. Naujokat, Curr. Top. Med. Chem., 20, 1423–1433 (2020).

10. L. L. Ferreira, A. D. Andricopulo, Curr. Top. Med. Chem., 20, 1577–1580 (2020).

11. W. Liu, H. L. Zhu, Y. Duan, Curr. Top. Med. Chem., 20, 603–605 (2020).

12. C. M. Chu, V. C. C. Cheng, I. F. N. Hung, M. M. L. Wong, K. H. Chan, K. S. Chan, R. Y. T. Kao, L. L. M. Poon, C. L. P. Wong, Y. Guan, J. S. M. Peiris, K. Y. Yuen, Thorax, 59, 252–256 (2004).

13. R. S. Khan, I. U. Rehman, Expert Rev. Mol. Diagn., 20, 647–649 (2020).

14. K. Wu, R. Saha, D. Su, V. D. Krishna, J. Liu, M. C. Cheeran, J. P. Wang, arXiv preprint arXiv:2007.04809 2020, arXiv preprint arXiv:2007.04809.

15. S. Mahapatra, P. Chandra, Biosens. Bioelectron., 165, 112361 (2020).

16. C. Jenkins, B. Orsburn, BioRxiv (2020), https://doi.org/10.1101/2020.03.08.980383.

17. L. F. D. C. de Silva, M. S. N. de Carvalho, Photodiagn. Photodyn. Ther., 30, 101765 (2020).

18. G. Seo, G. Lee, M. J. Kim, S. H. Baek, M. Choi, K. B. Ku, C. S. Lee, S. Jun, D. Park, H. G. Kim, S. J. Kim, J. O. Lee, B. T. Kim, E. C. Park, S. J. Kim, ACS Nano, 14, 5135–5142 (2020).

19. I. Mahmud, T. J. Garrett, J. Am. Soc. Mass Spectrom., 31, 2013–2024 (2020).

20. C. Sheridan, Nat. Biotechnol., 38, 382–384 (2020).

21. B. A. Taha, Y. Al Mashhadany, M. H. Hafiz Mokhtar, M. S. Dzulkefly Bin Zan, N. Arsad, Sensors, 20, 6764 (2020).

22. J. M. Mir, N. Jain, P. S. Jaget, R. C. Maurya, Photodiagn. Photodyn. Ther., 19, 363–374 (2017).

23. J. M. Mir, N. Jain, P. S. Jaget, W. Khan, P. K. Vishwakarma, D. K. Rajak, B. A. Malik, R. C. Maurya, J. King Saud Univ. – Sci., 31, 89–100 (2019).

24. J.M. Mir, R.C. Maurya, J. Chin. Adv. Mater. Soc., 6, 434–458 (2018).

25. J. M. Mir, B. A. Malik, R. C. Maurya, Rev. Inorg. Chem., 39, 91–112 (2019).

26. J. M. Mir, R. C. Maurya, Rev. Inorg. Chem., 38, 193–220 (2018).

27. R. C. Maurya, J. M. Mir, In: Advances in Metallodrugs: Preparation and Applications in Medicinal Chemistry, Wiley, New Jersey, 157–201 (2020).

28. J. M. Mir, R. C. Maurya, Annal. Ophthalmol. Visual Sci., 1003, 1–4 (2018).

29. R. C. Maurya, J. M. Mir, Int. J. Sci. Eng. Res., 5, 305–320 (2014).

30. J. M. Mir, S. A. Majid, A. H. Shalla, Rev. Inorg. Chem., 3493 (2021), doi.org/10.1515/revic-2020-0020.

31. J. M. Mir, R. C. Maurya, New J. Chem., 45, 1774–1784 (2021).

32. J. M. Mir, R. C. Maurya, J. Biomol. Struct. Dyn. (2020), doi.org/10.1080/07391102.2020.1852969. A NONCLINICAL SPECTROSCO

33. A. D. Whetton, G. W. Preston, S. Abubeker, N. Geifman, J. Proteome Res., 19, No. 11, 4219–4232 (2020).

34. R. Singh, P. Su, L. Kimerling, A. Agarwal, B. W. Anthony, Appl. Phys. Lett., 113, No. 23, 231107 (2018), doi: arXiv:1806.06910v2.

35. P. Chandra, Sensors Int., 1, 100019 (2020), doi.org/10.1016/j.sintl.2020.100019.

36. M. S. Nogueira, Photodiagn. Photodyn. Ther., 31, 101892 (2020).

37. N. Rabiee, M. Bagherzadeh, A. Ghasemi, H. Zare, S. Ahmadi, Y. Fatahi, R. Dinarvand, M. Rabiee, S. Ramakrishna, M. R. Shokouhimehr, R. S. Varma, Int. J. Mol. Sci., 21, 5126 (2020), doi.org/10.3390/ijms21145126.

38. M. S. Nogueira, Photodiagn. Photodyn. Ther., 31, 101823 (2020).

39. S. Pahlow, S. Meisel, D. Cialla-May, K. Weber, P. Rösch, J. Popp, Adv. Drug Deliv. Rev., 89, 105–120 (2015).

40. L. Jacobi, V. H. Damle, B. Rajeswaran, Y. R. Tischler, Roy. Soc. Open Sci., 7, 1–28 (2020).

41. S. L. Manoto, A. El-Hussein, R. Malabi, L. Thobakgale, S. Ombinda-Lemboumba, Y. A. Attia, M. A. Kasem, P. Mthunzi-Kufa, Saudi J. Biol. Sci., 28, 78–89 (2021).

42. V. Deckert, T. Deckert-Gaudig, D. Cialla, J. Popp, R. Zell, A. V. Sokolov, Z. Yi, M. O. Scully, Med. Phys. (2020), doi: arXiv:2003.07951.

43. A. M. Elsharif, Int. J. Res. App. Sci. Eng. Technol., 8, 715–719 (2020).

44. M. H. Jazayeri, H. Amani, A. A. Pourfatollah, H. Pazoki-Toroudi, B. Sedighimoghaddam, Sens. BioSens. Res., 9, 17–22 (2016).

45. V. X. T. Zhao, T. I. Wong, X. T. Zheng, Y. N. Tan, X. Zhou, Mater. Sci. Energy Technol., 3, 237–249 (2020).

46. F. L. Martin, J. G. Kelly, V. Llabjani, P. L. Martin-Hirsch, I. I. Patel, J. Trevisan, N. J. Fullwood, M. J. Walsh, Nat. Protoc., 5, 1748–1760 (2010).

47. J. G. Kelly, J. Trevisan, A. D. Scott, P. L. Carmichael, H. M. Pollock, P. L. Martin-Hirsch, F. L. Martin, J. Proteome Res., 10, 1437–1448 (2011).

48. W. McIntyre, R. Netzband, G. Bonenfant, J. M. Biegel, C. Miller, G. Fuchs, E. Henderson, M. Arra, M. Canki, D. Fabris, C.T. Pager, Nucleic Acids Res., 46, 5776–5791 (2018).

49. M. C. Santos, C. L. Morais, K. M. Lima, Biomed. Spectrosc. Imag., 9, 103–118 (2020).

50. F. M. Nachtigall, A. Pereira, O. S. Trofymchuk, L. S. Santos, Nat. Biotechnol., 38, 1168–1173 (2020).

51. J. A. SoRelle, K. Patel, L. Filkins, J. Y. Park, Clin. Chem., 66, 1367–1368 (2020).

52. V. S. Raj, M. M. Lamers, S. L. Smits, J. A. Demmers, H. Mou, B. J. Bosch, B. L. Haagmans, In: Coronaviruses, Humana Press, New York, 165–182 (2015).

53. A. M. Zaki, S. Van Boheemen, T. M. Bestebroer, A. D. Osterhaus, R. A. Fouchier, N. Engl. J. Med., 367, 1814–1820 (2012).

54. W. Li, M. J. Moore, N. Vasilieva, J. Sui, S. K. Wong, M. A. Berne, M. Somasundaran, J. L. Sullivan, K. Luzuriaga, T. C. Greenough, H. Choe, Nature, 426, 450–454 (2003).

55. D. Gouveia, G. Miotello, F. Gallais, J. C. Gaillard, S. Debroas, L. Bellanger, J. P. Lavigne, A. Sotto, L. Greng, O. P. J. Armengaud, J. Proteome Res., 19, 4407–4416 (2020).