Мембрана медицинской маски для лица, которая может захватывать и деактивировать шиповидный белок SARS-CoV-2 при контакте

Группа исследователей Университета Кентукки под руководством профессора инженерного колледжа Дибакара Бхаттачарьи, доктора философии, и его доктора философии. Студентка Ролли Миллс разработала мембрану медицинской маски для лица, которая может улавливать и деактивировать спайковый -CoV-2 при контакте.


В начале пандемии COVID-19 в 2020 году Бхаттачарья, известный друзьям и коллегам как «DB», вместе с сотрудниками из разных дисциплин в Великобритании получил грант от Национального научного фонда (NSF) на создание материала. Их работа была опубликована в журнале Nature. Коммуникационные материалы 24 мая.

покрыт шиповидными белками, которые позволяют вирусу проникать в клетки-хозяева сразу после попадания в организм. The team developed a membrane that includes proteolytic enzymes that attach to the protein spikes and deactivate them.

«Этот новый материал может отфильтровывать вирус, как это делает маска N95, но также включает антивирусные ферменты, которые полностью деактивируют его. Это новшество — еще один уровень защиты от SARS-CoV-2, который может помочь предотвратить распространение вируса», — сказал DB. , директор Центра мембранных наук Великобритании. «Это перспективно для разработки новых продуктов, которые могут защитить от SARS-CoV-2 и ряда других патогенных вирусов человека».

В команду DB входили Дж. Тодд Хастингс, доктор философии, Томас Дзюбла, доктор философии, и Кевин Болдридж, доктор философии. из инженерного колледжа; Инан Вэй, доктор философии, бывший профессор химического факультета Колледжа искусств и наук; и Лу Херш, доктор философии, на кафедре молекулярной и клеточной биохимии Медицинского колледжа. Докторант Инженерного колледжа Ролли Миллс (аспирант NSF и первый автор статьи) и студенты бакалавриата Рональд Фоглер, Мэтью Бернард и Джейкоб Конколино внесли большой вклад в проект.

Команда разработала мембрану, которая была изготовлена ​​в рамках существующего сотрудничества с крупным производителем мембран. Затем его протестировали с использованием шиповидных белков SARS-CoV-2, иммобилизованных на синтетических частицах. Этот материал мог не только отфильтровывать аэрозоли размером с коронавирус, но и разрушать шиповидные белки в течение 30 секунд после контакта.

В исследовании сообщается, что мембрана обеспечивает коэффициент защиты выше стандарта Управления по охране труда и здоровья для масок N95, а это означает, что она может фильтровать не менее 95% частиц в воздухе.

«Доказано, что эти мембраны являются многообещающей системой продвижения к новому поколению респираторных масок для лица и фильтров для закрытых помещений, которые могут значительно снизить передачу коронавируса за счет деактивации вирусного белка и улучшенного захвата аэрозольных частиц», — говорится в исследовании.

Новая мембрана основана на деятельности Национального института наук об окружающей среде (NIEHS) и финансируемых NSF, которые разработали различные функциональные мембраны для восстановления окружающей среды. В отличие от пассивных мембран, функционализированные мембраны обеспечивают дополнительные преимущества, взаимодействуя с нежелательными частицами, такими как вирусы, путем избирательного связывания или дезактивации.