БРАЙСГАЎ, Германія, 10 лістапада 2021 г. — Спасылаючыся на павышэнне ўстойлівасці да антыбіётыкаў ва ўсім свеце, даследчыкі з Інстытута фізічных вымярэнняў Фраўнгофера (Fraunhofer IPM), якія працуюць разам з супрацоўнікамі Мюнхенскага ўніверсітэта Людвіга Максіміліяна, распрацавалі працэс хуткага выяўленне ўзбуджальнікаў множнай лекавай устойлівасці. Метад дастаткова адчувальны, каб мець магчымасць выкарыстоўваць адну малекулу ДНК для выяўлення патагенаў.

Для пошуку найбольш эфектыўнага антыбіётыка часта патрабуецца інфармацыя аб геноме бактэрыі, якая звычайна недаступная ў медыцынскіх установах. Звычайна патрабуецца лабараторнае тэставанне, што дадае часу і складанасці пошуку. Метад, распрацаваны даследчыкамі, паскарае працэс, выкарыстоўваючы мікрафлюідны чып для выяўлення і аналізу асобных малекул. У цэнтры ўвагі праекта SiBoF (ўзмацняльнікі сігналу для флуоресцентных аналізаў у малекулярнай дыягностыцы) ляжыць на просты ў выкарыстанні метаду выяўлення ў пунктах медыцынскай дапамогі. Даследчыкі мяркуюць, што платформа будзе выкарыстоўвацца як частка дыягностыкі ў лячэбных аддзяленнях у бальнічных палатах або ў медыцынскай практыцы ў якасці альтэрнатывы ўсталяваным аналізам палімеразнай ланцуговай рэакцыі.
Кампактны прыбор для выяўлення ўзбуджальнікаў множнай лекавай устойлівасці выконвае ўсе этапы рэакцыі ў аўтаматычным рэжыме і дае вынік на працягу гадзіны. Для выяўлення дастаткова нават адной малекулы ДНК. Прадастаўлена Fraunhofer IPM
Група даследчыкаў у Германіі распрацавала працэс хуткага выяўлення ўзбуджальнікаў, устойлівых да лекаў. У працэсе выкарыстоўваецца кампактная прылада, якая аўтаматычна выконвае ўсе этапы рэакцыі і забяспечвае вынік на працягу адной гадзіны. Для выяўлення дастаткова нават адной малекулы ДНК. Прадастаўлена Fraunhofer IPM.
Партатыўная кампактная доследная платформа абсталявана аўтаматызаванай вадкасцю, у якой захоўваюцца ўсе неабходныя рэагенты. Мікрафлюідны чып, адліты пад ціскам, убудаваны ў скрыню ў тэст-сістэме, адкуль праз вадкасцьную сістэму пастаўляецца неабходнымі рэагентамі да правядзення аптычнага аналізу.

«Мы выяўляем частку ланцуга ДНК узбуджальніка. Выкарыстоўваючы наш новы працэс, для гэтага дастаткова нават адной малекулы ДНК, якая звязваецца з пэўным месцам на мікрафлюідным чыпе. Флюідныя каналы інтэграваныя ў чып - паверхні якога загрунтаваныя месцамі звязвання для пэўных патагенаў», - растлумачыў Бенедыкт Хауэр, кіраўнік праекта і навуковы супрацоўнік Fraunhofer IPM.

Прылада для абслугоўвання мае мініяцюрны флуарэсцэнтны мікраскоп з высокім дазволам. Спецыяльна распрацаванае праграмнае забеспячэнне для аналізу малюнкаў вызначае асобныя малекулы, што дазваляе падлічыць захопленыя малекулы-мішэні для атрымання колькаснага выніку. Флуарэсцэнцыя стымулюецца з дапамогай святлодыёдаў, якія прымацаваныя пад картрыджам, які змяшчае вадкасныя каналы.

Звычайна малекулы ДНК-мішэні выяўляюцца з дапамогай спецыфічных маркераў флуарэсцэнцыі. У новым метадзе выкарыстоўваюцца антэны з шарыкамі нанаметровага памеру, якія ўзмацняюць аптычныя сігналы гэтых маркераў і выключаюць залежнасць ад хімічнай ампліфікацыі з дапамогай ПЦР.

«Аптычныя антэны складаюцца з металічных часціц нанаметровага памеру, якія канцэнтруюць святло ў малюсенькай вобласці, а таксама дапамагаюць выпраменьваць святло - гэтак жа, як макраскапічныя антэны з радыёхвалямі», - сказаў Хауэр. Часціцы металу хімічна звязаны з паверхняй чыпа.

Структура малекул ДНК, якую даследчыкі класіфікавалі як ДНК-арыгамі, утрымлівае абедзве наначасціцы золата на месцы. Паміж наначасціцамі структура забяспечвае ўчастак звязвання для адпаведнай малекулы-мішэні і маркера флуарэсцэнцыі. Запатэнтаваны дызайн з'яўляецца асновай для новай тэхналогіі аналізу.