Noul laborator pe cip poate permite testarea rapidă și ușoară pentru răceli, gripă, UTI și CVD-19 în case

Credit: Imperial College London

Chip, dezvoltați la La Imperial College London Și cunoscut sub numele de Trisilix, este un „micro laborator” care efectuează o versiune în miniatură a reacției în lanț a polimerazei (PCR) la fața locului. PCR este un test standard pentru detectarea virușilor și bacteriilor în probe biologice, cum ar fi lichide corporale, fecale sau probe de mediu.

Deși PCR se efectuează de obicei într-un laborator, ceea ce înseamnă că rezultatele testelor nu sunt disponibile imediat, acest nou laborator-pe-un-cip poate procesa și prezenta rezultate în câteva minute.

Cipul este fabricat din siliciu, același material folosit pentru fabricarea cipurilor electronice. Siliciul în sine este ieftin, totuși, costisitor de prelucrat în așchii, pentru care fabricile mari, „extrem de curate” sunt cunoscute și sub numele de camere curate. Pentru a crea noul laborator pe cip, cercetătorii au dezvoltat o varietate de metode pentru producerea de cipuri în laboratoare standard, reducând timpul și timpul petrecut creându-le, permițându-le să fie produse oriunde în lume.

Cercetător de vârf al Departamentului Imperial de Bioinginerie. Firat Goodar a spus: „În loc să trimiți un tampon la laborator sau să mergi la clinică, laboratorul poate veni la tine cu un cip în formă de unghii. Veți folosi testul mult, cum ar fi modul în care diabeticii folosesc testele de zahăr din sânge, furnizează un eșantion și așteaptă rezultatele – cu excepția bolilor infecțioase.

Lucrarea a fost publicată astăzi (2 decembrie 2020) Comunicarea cu natura.

Laboratorul de testare a infecțiilor pe cip

Credit: Imperial College London

Cercetătorii au folosit până acum triciclicele în principal dintr-o infecție bacteriană prezentă la animale, precum și din versiunile sintetice ale materialului genetic. SARS-CoV-2, Virus spate COVID-19.

Cercetătorii spun că în viitor sistemul ar putea fi instalat pe dispozitive portabile de testare a zahărului din sânge. Permite oamenilor să se testeze singuri și să obțină rezultate acasă pentru infecții recurente, cum ar fi răcelile, gripa, tractul urinar (ITU) și Kavid-19.

Dispozitive de masă pentru testarea infecției, cum ar fi COVID-19, există deja, dar pacienții trebuie să meargă la o clinică, să primească un eșantion de un lucrător medical și să meargă acasă sau să rămână la clinică. Aceste teste pot fi consumatoare de timp și costisitoare de așteptat. Oamenii pleacă de acasă când nu se simt bine, crescând riscul răspândirii unui germen la alții.

Dacă este validat în probe umane, acest nou test poate oferi rezultate în deplasare în afara unei clinici, acasă sau în câteva minute.

Testarea infecției de laborator pe cip

Credit: Imperial College London

Cercetătorii au mai spus că un test extrem de portabil ar putea accelera diagnosticul de infecție și reduce costurile prin reducerea transportului probelor. Cetățenii pot avea astfel de teste în absența unor profesioniști medicali foarte pregătiți – deci, dacă trebuie să se autoizoleze, pot începe imediat fără a-i infecta pe alții.

În zonele rurale ale țărilor cu venituri reduse, unde clinicile pot fi prea departe și costisitoare de călătorie, testele mai accesibile și mai ieftine sunt deosebit de importante. Dacă este disponibil pacienților, acesta poate fi, de asemenea, utilizat pentru a detecta și monitoriza infecții, cum ar fi ITU, care se repetă frecvent în ciuda antibioticelor.

Primul autor Dr. Estefania Nunez-Bajo, tot în cadrul Departamentului de Bioinginerie, spune: „Monitorizarea infecțiilor la domiciliu poate ajuta pacienții, cu ajutorul medicilor lor, să își personalizeze și să adapteze utilizarea antibioticelor pentru a reduce problema tot mai mare a antibioticelor. “

Fiecare laborator pe cip conține unul ADN Senzori, detectoare de temperatură și încălzitoare pentru automatizarea procesului de testare. O baterie tipică pentru smartphone poate oferi până la 35 de capabilități de testare la o singură încărcare.

Apoi, cercetătorii intenționează să-și valideze cipul cu probe clinice, să automatizeze pregătirea probelor și să-și avanseze electronica portabilă. Ei caută parteneri și fonduri pentru a ajuta la accelerarea traducerii tehnologiei de livrare a testelor în setări cu resurse limitate în case, ferme sau zone îndepărtate ale lumii în curs de dezvoltare.

Referințe: „Silicon de unică folosință bazat pe„ Agenți patogeni pentru identificarea rapidă a site-ului ”de Estefania Nunez-Bajo, Alexander Silva Pinto Collins, Michael Cassimatis, Yassin Cotter, Tarek Asfur, Ugur Tanrivardi, Max Graal. Guglielmo Sensei, Karen Stevenson și Firat Gadar, 220 decembrie 2020, Comunicarea cu natura.
DOI: 10.1038 / s41467-020-19911-6

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Modelul demonstrează similitudini în modul în care studiază oamenii și insectele

Modelul de calcul demonstrează similaritatea în cunoașterea împrejurimilor oamenilor și insectelor. Potrivit unui nou studiu de la Universitatea din Sussex, care arată cum oamenii pot...

Cum am creat „furtuna perfectă” pentru evoluția și transmiterea bolilor infecțioase, cum ar fi COVID-19

Potrivit unui cercetător de la Universitatea din Anglia de Est, în majoritatea modurilor noastre, „furtuna perfectă” a fost creată pentru evoluția și transmiterea bolilor...

„Adezivul molecular” crește eficiența și face ca celulele solare perovskite să devină mult mai fiabile în timp

Cercetătorii au folosit „adeziv molecular” auto-asamblat monostrat pentru a consolida interfețele din celulele solare perovskite pentru a le face mai eficiente, stabile și fiabile....

Pastele plate sunt atât de avansate încât se formează în morfuri atunci când sunt fierte

Laboratorul CMU gestionează producția de paste, care își schimbă forma pe măsură ce gătește. Credit: Universitatea Carnegie Mellon Pastele plate ambalate creează ambalare, transport...

Oamenii de știință ai undelor gravitaționale Excelentă nouă metodă de rafinare a constantei Hubble – expansiunea și vârsta universului

O ilustrare a artistului unei perechi unificate de stele neutronice. Credit: Carl Knox, Universitatea OzGrav-Swinburne O echipă de oameni de știință internaționali, condusă de...

Newsletter

Subscribe to stay updated.