Разделы Партнеры Информация LinkXpress
Вход
Реклама на сайте
Thermo Fisher Scientific

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
ELITech Group

Каналы

Химия

посмотреть канал
Гистопатология рака молочной железы: внутриутробная карцинома, кератозный тип, с вытянутым протоком с неповрежденной базальной мембраной и центральным некрозом опухоли (фото предоставлено Peter Abdelmessieh, DO, MSc).

Обнаружена связь между уровнями холестерина с риском рака молочной железы

Рак молочной железы - это злокачественное образование, которая начинается с аномального разрастания клеток в грудной ткани.... Читать дальше

Гематология

посмотреть канал
Исследование показывает, что высокое содержание тромбоцитов в крови является убедительным прогностическим фактором развития рака (фото любезно предоставлено фотобанком Getty Images).

Повышенное количество тромбоцитов в крови позволяет прогнозировать рак

Наиболее распространенный способ диагностики рака заключается в наблюдении за развитием симптомов, и окончательный диагноз... Читать дальше

Иммунология

посмотреть канал
Микропланшетный ридер infinite F50 (фото любезно предоставлено Tecan).

Одобрен альдостероновый иммуноанализ для небольших объемов проб

Сердечная недостаточность - тяжелое сердечно-сосудистое заболевание у взрослых и детей, которое характеризуется структурными... Читать дальше

Микробиология

посмотреть канал
Ультрачувствительный быстрый диагностический тест Malaria Ag P.f (фото любезно предоставлено Alere).

Аттестован диагностический экспресс-анализ на малярию

Считается, что способность людей переносить малярийные инфекции с низкой плотностью и иметь минимальные клинические симптомы... Читать дальше

Патология

посмотреть канал
Ученые измерили распространение бактерий с помощью биопсии толстой кишки в камере Уссинга (фото любезно предоставлено Карин Сёдерлунд Лейфлер).

Толстый кишечник с СРК по-разному реагирует на бактерии

Синдром раздраженного кишечника нарушает функцию кишечника, такое состояние приводит к повторяющимся эпизодам болей в животе,... Читать дальше

Лаб. технология

посмотреть канал
Бумажное диагностическое устройство, которое обнаруживает биомаркеры и идентифицирует болезни путем проведения электрохимических анализов. Тесты меняют цвет, демонстрируя определенные результаты. Устройство можно подключить к портативному потенциостату, показанному слева (фото любезно предоставлено Университетом Пердью, Аникет Паль (Aniket Pal)).

Одноразовое портативное устройство поможет проводить исследования в районах с недостаточным доступом к ресурсам

В недавно опубликованной статье описывается новое диагностическое устройство, изготовленное из различных типов бумаги, которое... Читать дальше

Индустрия

посмотреть канал
Глобальный рынок клинических лабораторных услуг достигнет 327 миллиардов долларов США к 2025 году (фото любезно предоставлено Shutterstock).

Рынок глобальных клинических услуг достигнет 327 миллиардов долларов США к 2025 году

Ожидается, что к 2025 году глобальный рынок клинических лабораторных услуг достигнет 327 миллиардов долларов США, чему будет... Читать дальше
Copyright © 2000-2017 Globetech Media. All rights reserved.