熊孩子总能找到方法逃学,最新的花招是用软饮料伪造COVID-19横向快速流动检测(LFT)呈阳性。孩子们将可乐或者橙汁滴在LFT上,几分钟后,LFT出现两条线,表面COVID-19成阳性,即存在COVID-19病毒。

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打开一个LFT试纸,里面有一条类似纸的材料,称为硝酸纤维素膜,和一个小的胶体金垫子,藏在T线下面的塑料外壳里。胶体金垫吸收的是与COVID-19病毒结合的抗体,它们附着在金纳米颗粒上(微小的金颗粒实际上呈红色),这样我们就可以在测试试纸上看到抗体。

从口腔采取测试样本后,将样本与缓冲溶液混合,确保样品保持在最佳的pH值,然后将其滴在试纸上。液体在硝酸纤维素膜上流动,吸收金颗粒和抗体,后者也会与病毒结合。再往后,靠近T线,会有更多的抗体与病毒结合。但是这些抗体不能自由移动——它们被粘在硝化纤维上。当红色的带有金颗粒的抗体通过第二组抗体时,这些抗体也会抓住病毒。然后,病毒与两组抗体结合--使包括金颗粒在内的所有东西都固定在试纸T线上,表明测试结果为阳性。没有与病毒结合的金颗粒抗体继续往后走,在那里遇到第三组抗体,这组抗体不是用来捕捉COVID-19病毒的,而是固定在C线(控制线)上的。这些抗体无需通过病毒就能捕获剩下的金颗粒。这最后一行是用来表示测试已经成功。

图片来源:河南冠宇仪器有限公司

那么,软饮料怎么会导致红色T线的出现的呢?

一种可能性是,这些饮料中含有抗体识别并结合的东西,就像抗体识别病毒一样。但这是相当不可能的,因为被用于此类测试的抗体对所结合的东西非常挑剔。在从被检测人的鼻子和嘴里取出的棉签所收集的鼻涕和唾液中含有各种成分,而检测试纸上的抗体完全无视这些乱七八糟的蛋白质、其他病毒和早餐的残渣。所以它们不会对软饮料的成分产生反应。

一个更有可能的解释是,饮料中的某些东西影响了抗体的功能。从果汁到可乐,很多液体都被用来糊弄测试,但它们都有一个共同点——都是高酸性的。橙汁中的柠檬酸、可乐中的磷酸和苹果汁中的苹果酸使这些饮料的pH值在2.5和4之间。这对抗体来说是相当苛刻的条件,因为抗体已经适应在血液中生存,其pH值几乎为中性,约为7.4。

保持抗体的理想pH值是测试功能正常的关键,这就是测试中提供的缓冲溶液的作用,用它来混合测试的样品。如果将可乐与缓冲剂混合在一起,那么LFT的表现与所期望的完全一样:对COVID-19呈阴性。如果没有缓冲剂,LET中的抗体会完全暴露在饮料的酸性pH值中,这对它们的结构和功能产生了巨大的影响。

抗体是一种蛋白质,由氨基酸组成,连接在一起形成长的线性链。这些链折叠成非常特殊的结构,即使是链上的一个微小变化,也能极大地影响蛋白质的功能。这些结构是由蛋白质不同部分之间成千上万的相互作用网络来维持的。例如,蛋白质中带负电的部分会被吸引到带正电的区域。但在酸性条件下,蛋白质会带越来越多的正电荷。其结果是,许多将蛋白质固定在一起的相互作用被破坏了,蛋白质的微妙结构受到影响,不再能正常工作。在这种情况下,抗体对病毒的敏感性就会丧失。因此,一种可能的解释是,T线处固定的抗体在金颗粒经过时直接粘附在上面,产生了可乐诱导的假阳性结果。

抗体(像大多数蛋白质一样)在回到更有利的条件下能够重新折叠并恢复其功能。因此可以用缓冲液清洗被滴入可乐的测试试纸,T线的固定化抗体恢复了正常功能并释放出金颗粒,显示出测试的真正阴性结果。

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一个由可乐引起的假阳性的COVID-19试验和一个用缓冲液清洗后的可乐的COVID-19试验。