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Immunoassay platform with surface-enhanced resonance Raman scattering for detecting trace levels of SARS-CoV-2 spike protein

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Autor(es):
Bistaffa, Maria J. ; Camacho, Sabrina A. ; Pazin, Wallance M. ; Constantino, Carlos J. L. ; Oliveira, Osvaldo N., Jr. ; Aoki, Pedro H. B.
Número total de Autores: 6
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Talanta; v. 244, p. 9-pg., 2022-03-29.
Resumo

The early diagnosis of Coronavirus disease (COVID-19) requires either an accurate detection of genetic material or a sensitive detection of viral proteins. In this work, we designed an immunoassay platform for detecting trace levels of SARS-CoV-2 spike (S) protein. It is based on surface-enhanced resonance Raman scattering (SERRS) of methylene blue (MB) adsorbed onto spherical gold nanoparticles (AuNPs) and coated with a 6 nm silica shell. The latter shell in the SERRS nanoprobe prevented aggregation and permitted functionalization with SARS-CoV-2 antibodies. Specificity of the immunoassay was achieved by combining this functionalization with antibody immobilization on the cover slides that served as the platform support. Different concentrations of SARS-CoV-2 antigen could be distinguished and the lack of influence of interferents was confirmed by treating SERRS data with the multidimensional projection technique Sammon's mapping. With SERRS using a laser line at 633 nm, the lowest concentration of spike protein detected was 10 pg/mL, achieving a limit of detection (LOD) of 0.046 ng/mL (0.60 pM). This value is comparable to the lowest concentrations in the plasma of COVID-19 patients at the onset of symptoms, thus indicating that the SERRS immunoassay platform may be employed for early diagnosis. (AU)

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