Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Охотник за микробами

Разработан новый биодатчик, способный обнаруживать
малые количества бактерий в режиме реального времени


Специалисты компании AgriLife Research, являющейся дочерней компанией Техасского университета A&M, и их коллеги из университета Флориды разработали биодатчик нового типа, который может обнаружить факт присутствия бактерий вида листерии (listeria) в анализируемых образцах. При этом датчик обнаруживает совсем незначительные концентрации бактериального заражения и делает это в течение двух-трех минут, практически, в режиме реального времени.

«В самом ближайшем времени мы доведем чувствительность нашего датчика до такого уровня, что он сможет обнаруживать единичные бактерии в образце материала весом в 25 граммов» – рассказывает доктор Кармен Гомеш (Dr. Carmen Gomes), ведущий исследователь компании AgriLife Research, – «Кроме этого, точно такая же технология может быть использована для обнаружения других болезнетворных организмов, к примеру, кишечной палочки. Но листерии были выбраны в качестве отправной точки из-за их способности выживать даже при очень низких температурах. Это один из самых распространенных видов микроорганизмов, поражающих пищевые продукты, и причина третьей части смертельных случаев от пищевых отравлений».

В настоящее время обнаружение болезнетворных бактерий вида листерий в пищевых продуктах требует работы высококвалифицированного персонала, работающего в специально оборудованных лабораториях. А сами процессы выявления бактерий могут идти по нескольку суток. Поэтому часто случается, что из-за отсутствия методов экспресс-анализа продукты, зараженные листериями, попадают на потребительский рынок.

Созданный учеными биодатчик пока еще находится в стадии экспериментальной разработки, но готовое портативное устройство, созданное на его основе, может появиться в самом ближайшем времени. И самое, что имеется привлекательного в этом деле, это то, что использовать такое устройство смогут даже люди с самым низким уровнем квалификации.

Несмотря на невзрачный внешний вид, датчик является весьма сложным устройством, состоящим из основы, электродов, наноструктурированной поверхности, на которой располагаются активные биологические компоненты, способные реагировать на бактерий определенного вида. Эти биологические компоненты представляют особой элементы одноцепочечной ДНК или молекулы РНК, которые связываются с рецепторами, находящимися на внешней стороне клеточной мембраны болезнетворного микроорганизма. Такое соединение можно сравнить с тем, как ключ некоей экзотической формы может войти только в предназначенную для него замочную скважину.

Идея реализации такого «связывания» была позаимствована учеными в живой природе. Прототипом стал кальмар вида Euprymna scolopes, морское существо, формирующее при помощи подобного механизма симбиотические взаимоотношения с биолюминесцентными бактериями. 


На теле кальмара находятся микроскопические «волосы», которые выбирают и захватывают только бактерии определенного вида из всего многообразия микроорганизмов, живущих в океане.

В настоящее время созданный биодатчик имеет размер, сопоставимые с размером почтовой марки, от него отходят всего два провода, прикрепленные к определенным местам его активной зоны. В течение нескольких минут, когда полимерные «волосы» на поверхности датчика захватывают бактерии определенного вида, сопротивление датчика резко изменяется, что достаточно просто измеряется традиционными электронными методами.


Следует заметить, что при некоторой модификации такие датчики могут быть подключены к цепям смартфонов и портативных компьютеров. А разрабатываемый сейчас бумажный одноразовый биодатчик, будет очень дешев в производстве, от него можно будет без труда избавиться после его использования.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
01.07.2015

Читать статьи по темам:

биосенсоры инфекционные болезни экспресс-диагностика Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

«Лакмусовая бумажка» для диагностики Эболы и не только

Диски из фильтровальной бумаги с нанесенными на поверхность последовательностями нуклеотидов обеспечат быструю и невероятно дешевую диагностику инфекционных заболеваний.

читать

Следствие ведет ВироСкан

Что нам дает метод глобального сканирования иммунитета на присутствие в крови человека всевозможных противовирусных антител?

читать

Аптамеры для диагностики рака

Тема проекта исследователей из Красноярска – «Разработка мультиплексных электрохимических сенсорных систем на основе наночастиц благородных металлов и ДНК-аптамеров для диагностики рака легкого».

читать

VirScan – «машина времени» для вирусологов

Ученые из Гарварда создали универсальный детектор вирусов VirScan, который раскрывает историю заражения человека различными вирусами за всю его жизнь, используя всего одну каплю крови, и один такой тест обойдется всего в 25 долларов США.

читать

В США будут продавать уникальную российскую разработку

Российская компания Семиотик и GlycoTech Corporation (США) заключили соглашение на 5 лет о дистрибуции на территории Северной Америки уникальной российской разработки – исследовательского углеводного микрочипа (гликочипа) для количественного определения гликан-связывающих белков.

читать

Подкожный чип повысит точность диагностики и лечения

Новый подкожный чип можно использовать для непрерывного мониторинга содержания в крови ряда биологических молекул и лекарственных препаратов.

читать