Mikroskopické magnetické guľôčky by mohli rýchlo odhaliť patogény
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 7. 9. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
„Dynabeads“ sú komerčne dostupné mikroskopické magnetické guľôčky, ktoré vedci používajú na izoláciu určitých typov buniek a proteínov. Teraz výskumníci MIT vyvíjajú metódu použitia týchto guľôčok na rýchle zistenie patogénov vo vzorkách pitnej vody alebo krvi.
S využitím súčasných laboratórnych technológií, v ktorých sa kultivujú bakteriálne alebo vírusové kultúry, môže spracovanie vzoriek telesných tekutín, vody alebo iných tekutín trvať niekoľko dní. Ak sú v niektorej z týchto látok prítomné patogény, potom čím skôr sa o tom vie, tým lepšie. A práve tu prichádzajú na scénu mikroskopické magnetické guľôčky Dynabeads.
Vynájdené boli v roku 1976 a pozostávajú z magnetického železného jadra pokrytého polymérovým obalom. Táto škrupina je pokrytá rôznymi typmi protilátok, ktoré sa viažu na špecifické cieľové molekuly v tekutých vzorkách, do ktorých sa pridávajú guľôčky. Umiestnením magnetu na vonkajšiu stranu fľaštičky obsahujúcej takúto vzorku môžu vedci zhromaždiť a analyzovať cieľové molekuly, ktoré sú prilepené na Dynabeads.
To znamená, že detekcia prítomnosti patogénov týmto spôsobom je stále dosť časovo náročný proces. Tím z MIT, ktorý viedli profesori Loza Tadesseová a Rohit Karnik, je v procese vytvárania riešenia. Vedci zistili, že použitím techniky známej ako Ramanova spektroskopia je možné detegovať Dynabeads v tekutej vzorke charakteristickým spôsobom, ktorým guľôčky rozptyľujú svetlo. Tento jedinečný „Ramanov podpis“ možno potom zachytiť za menej ako jednu sekundu.
Tím teraz vyvíja technológiu na oddelenie voľných, neviazaných guľôčok od tých, ktoré sú naviazané na bunky patogénu. Prenosné zariadenie potom rýchlo a ľahko rozlíši medzi Ramanovými podpismi týchto dvoch typov. Ak sa zistí podpis Dynabeads naviazaných na patogén, používatelia budú vedieť, že patogén je prítomný vo vzorke.
V doteraz vykonaných laboratórnych testoch sa tento proces už použil na detekciu baktérií Salmonella vo vzorkách vody, ktoré boli detegované v priebehu pol sekundy.
„Toto je niečo, čo sa dá použiť na rýchle poskytnutie kladnej alebo zápornej odpovede: Je tam kontaminant alebo nie?“ hovorí Tadesseová. „Pretože aj hŕstka patogénov môže spôsobiť klinické príznaky“.
