Разделы Партнеры Информация LinkXpress
Вход
Реклама на сайте
DIAGNOSTICA STAGO

Мобильное устройство быстро обнаруживает вирус Зика и родственные вирусы

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 26 May 2017
Print article
Прототип мобильного диагностического устройства, разработанного учеными и инженерами Sandia для быстрого обнаружения вируса Зика и родственных вирусов (фото любезно предоставлено Sandia National Laboratories/Randy Wong).
Прототип мобильного диагностического устройства, разработанного учеными и инженерами Sandia для быстрого обнаружения вируса Зика и родственных вирусов (фото любезно предоставлено Sandia National Laboratories/Randy Wong).
 Группа биологов и инженеров разработала диагностическое устройство небольшого веса с батарейным питанием, управляемое со смартфона, которое стоит не более 100 долларов США и может обнаруживать вирусы Зика, денге и Чикунгунья в течение 30 минут. Та же самая платформа может быть приспособлена для обнаружения других возбудителей заболевания у людей или животных.

Для точного диагностирования этих вирусов в настоящее время требуется лаборатория с дорогостоящими инструментами, что делает локальный анализ нереальным для клиник с ограниченными ресурсами, где вирусы являются преобладающими. Команда из лаборатории Sandia National Laboratories (Ливермор, штат Калифорния, США) использовала смартфонную технологию в качестве ключевой функции. “Помимо создания приложения, которое служит простым интерфейсом для управления устройством, мы смогли адаптировать датчики камеры смартфона для замены традиционных лабораторных инструментов анализа образцов, что обеспечивает беспрецедентную мобильность”, — говорит ведущий автор Аашиш Прийе (Aashish Priye).

Устройство типа “лаборатория в боксе” основано на диагностическом методе изотермической амплификации с формированием петель (loop-mediated isothermal amplification, LAMP), который устраняет термоциклирование ПЦР, а также необходимость обработки биологического образца (например, крови или мочи) перед проведением тестирования. LAMP копирует вирусную ДНК/РНК, но без циклов нагревания/охлаждения ПЦР, поэтому нет необходимости в мощном источнике питания. Добавление нескольких тщательно разработанных биохимических реагентов позволяет боксу LAMP тестировать образец, который нагревается только один раз в течение 30 минут.

“Мы продемонстрировали, что химия, которую мы используем, может амплифицировать вирусную РНК непосредственно из необработанных образцов, — говорит руководитель проекта Роберт Миагер (Robert Meagher). — Это идеальный вариант для анализа в местах оказания медицинской помощи, потому что вам не требуется дополнительное оборудование для выделения ДНК или РНК”. Миагер с своей командой ранее разработали метод, объединяющий LAMP с дополнительной технологией детектирования таким образом, чтобы одновременно анализировать несколько вирусов. Этот метод, называемый подавлением неинкорпорированных репортеров сигналов амплификации (quenching of unincorporated amplification signal reporters, QUASR), включает в себя использование синтетических вирусных праймеров, меченных флуорофорами для стадии амплификации ДНК/РНК.

Для проекта Zika команда Миагера разработала новый алгоритм, позволяющий сенсору смартфона работать в качестве флуориметра, обнаруживая световые сигналы QUASR LAMP, если они появляются. Пользователю нужно только поместить смартфон поверх бокса LAMP и открыть приложение, которое включает нагреватель, чтобы инициировать реакцию LAMP, после чего смартфон фотографирует образец. Затем приложение использует новый алгоритм анализа изображения, чтобы определить цвет и яркость флуоресценции, испускаемой в результате реакции LAMP.

Зика, лихорадка денге и Чикунгунья распространяются с помощью одного и того же комара-переносчика и имеют схожие ранние симптомы. Прототипное диагностическое устройство команды может позволить поставщикам услуг быстро протестировать все три устройства одновременно, предотвращая ошибочную диагностику.
Цена производства прототипа бокса LAMP для тестирования этих вирусов во многом зависит от стоимости телефона, выбранного для совместного использования. “В мире пользуются миллиардами смартфонов, даже в развивающихся странах, и этот инструмент не требует самого дорогого на рынке смартфона, — говорит Прийе. — Ему нужен только оптический датчик и возможность запускать приложение”. Смартфон, используемый в успешных тестах Sandia текущего прототипа, стоит всего 20 долларов.

Исследование Прийе A и др. было опубликовано 20 марта 2017 года в журнале Scientific Reports.

Print article

Каналы

Химия

посмотреть канал
Набор для твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA) олигомеров человеческого β-амилоида (фото предоставлено IBL International).

Биомаркер цереброспинальной жидкости для определения болезни Альцгеймера оценен для использования в клинических условиях

Анализ цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) является одним из ключевых инструментов для современной дифференциальной диагностики деменций.... Читать дальше

Гематология

посмотреть канал
Иммунохимический анализатор Architect i2000SR (фото любезно предоставлено Abbott Diagnostics).

Синдром хронической усталости связан с уровнями гормонов щитовидной железы

Синдром хронической усталости (СХУ) является распространенным заболеванием, отмеченным длительными периодами слабости, усталости... Читать дальше

Иммунология

посмотреть канал
Новый тест p2PSA Access Hybritech, входящий в индекс здоровья простаты (phi) (фото любезно предоставлено Beckman Coulter).

После проведения тестирования на индекс здоровья простаты назначается меньшее количество биопсий предстательной железы

Рак предстательной железы является третьей ведущей причиной смерти от рака у мужчин, причем каждому седьмому ставится диагноз... Читать дальше

Микробиология

посмотреть канал
Микрофотография дендритной клетки (зеленая), зараженной Toxoplasma gondii (красная). Фото любезно предоставлено Институтом Веннера-Грена (Wenner-Gren Institute).

Исследователи расшифровали контроль токсоплазмоза над иммунными клетками

Инфекционный токсоплазмоз вызывается паразитом Toxoplasma gondii и является широко распространенным. По оценкам, носителями... Читать дальше

Патология

посмотреть канал
Внеклеточные везикулы (красные) высвобождаются из опухоли пациента и захватываются на поверхности EVHB-Chip (фото любезно предоставлено профессором Шеннон Стотт, доктором философии).

Микрожидкостное устройство способно захватывать опухолевые специфические внеклеточные везикулы

Разработано микрожидкостное устройство, которое с высокой специфичностью может захватывать внеклеточные везикулы из глиобластомы,... Читать дальше

Лаб. технология

посмотреть канал
Чип μCENSE с настольной платформой для центрифугирования на заднем плане (фото любезно предоставлено доктором философии Джо Чуан Йо (Joo Chuan Yeo)).

Платформа жидкой биопсии изолирует циркулирующие биомаркеры заболеваний

Создана новая платформа с возможностью извлечения микроскопических циркулирующих биомаркеров заболеваний из крови пациента.... Читать дальше

Индустрия

посмотреть канал
Siemens Healthineеrs заключила соглашение о приобретении Fast Track Diagnostics (фото любезно предоставлено iStock).

Siemens Healthineers приобретает Fast Track Diagnostics

Siemens Healthineers (Эрланген, Германия) заключила соглашение о приобретении Fast Track Diagnostics (Эш-сюр-Альзетт, Люксембург),... Читать дальше
Copyright © 2000-2018 Globetech Media. All rights reserved.