Многопрофильная команда исследователей, во главе с инженерами Калифорнийского университета (Санта-Крус) разработала высокотехнологичный чип для надежного обнаружения вируса Эбола и другими вирусных патогенов.
Новая система использует прямое оптическое детектирование вирусных молекул и может быть интегрирована в удобный, портативный инструмент для использования его в полевых условиях, где требуется точное и быстрое обнаружение вируса Эбола и других инфекций, крайне важное для контроля вспышек. Лабораторные тесты, использующие препараты вируса Эбола и вирусов других геморрагических лихорадок, продемонстрировали, что система имеет достаточную чувствительность и специфичность, необходимую для обеспечения жизнеспособного клинического анализа.
Существующие методы обнаружения вируса лихорадки Эбола опираются на метод, называемый полимеразная цепная реакция (PCR).Ведущий разработчик Holger Schmidt говорит: «По сравнению с нашей технологией, выявление с помощью PCR является более сложным и требует лабораторного оборудования.Мы обнаруживаем нуклеиновые кислоты непосредственно, и достигли предела обнаружения, сопоставимого с PCR и отличной специфичности. Измерения проводились на клинических концентрациях, охватывающих весь спектр того, что можно увидеть у инфицированного человека».
Команда Schmidt, в которую входили вирусологи из Беркли и Brigham Young University, разработала систему, в которую входят два небольших чипа: микрожидкостный для пробоподготовки и еще один для оптического детектирования.Schmidt и его команда более десяти лет разрабатывают optofluidic технологию для оптического анализа единичных молекул, когда они проходят через крошечный, заполненный жидкостью канал на чипе.Микрожидкостный чип для обработки образцов может быть интегрирован в качестве второго слоя следующего или в верхней части optofluidic чипа.
Устройство изготовлено из полидиметилсилоксана, полимера на силиконовой основе, и имеет микроклапаны и жидкостные каналы для транспортировки образца между узлами для различных стадий подготовки образца.Целевые молекулы, РНК-вируса Эбола изолированы, путем связывания с синтетической ДНК, прикрепленной к магнитных микросферам.Микрошарики собираются с помощью магнита, а нецелевые биомолекулы смываются. Затем связанные цели высвобождается при нагревании и, меченные флуоресцентными маркерами, передаются в optofluidic чип для оптического детектирования.
Как пояснили авторы новости высоких технологий, еще не смогли полноценно протестировать систему.Это требует дополнительных шагов в подготовке проб, а также необходимых согласований, которых требует уровень биобезопасности.