BREISGAU, জার্মানি, নভেম্বর 10, 2021 — বিশ্বব্যাপী বেড়ে যাওয়া অ্যান্টিবায়োটিকের প্রতিরোধ ক্ষমতা উদ্ধৃত করে, Fraunhofer Institute for Physical Measurement Techniques (Fraunhofer IPM), মিউনিখের লুডভিগ ম্যাক্সিমিলিয়ান ইউনিভার্সিটির সাথে কাজ করা গবেষকরা দ্রুত একটি প্রক্রিয়া তৈরি করেছেন মাল্টিড্রাগ-প্রতিরোধী প্যাথোজেন সনাক্তকরণ। প্যাথোজেন সনাক্তকরণের জন্য ডিএনএর একক অণু ব্যবহার করতে সক্ষম হওয়ার জন্য পদ্ধতিটি যথেষ্ট সংবেদনশীল।

সবচেয়ে কার্যকর অ্যান্টিবায়োটিক খোঁজার জন্য প্রায়ই ব্যাকটেরিয়ার জিনোম সম্পর্কে তথ্যের প্রয়োজন হয়, যা সাধারণত চিকিৎসা পদ্ধতিতে পাওয়া যায় না। ল্যাব টেস্টিং সাধারণত প্রয়োজন হয়, যা অনুসন্ধানে সময় এবং জটিলতা যোগ করে। গবেষকদের দ্বারা তৈরি পদ্ধতিটি প্রক্রিয়াটিকে ত্বরান্বিত করে, একটি মাইক্রোফ্লুইডিক চিপ ব্যবহার করে একক অণু সনাক্ত এবং বিশ্লেষণ করে। SiBoF (আণবিক ডায়াগনস্টিকসে ফ্লুরোসেন্স অ্যাসেসের জন্য সংকেত বুস্টার) প্রকল্পের ফোকাস একটি সহজে ব্যবহারযোগ্য পয়েন্ট-অফ-কেয়ার সনাক্তকরণ পদ্ধতির উপর নিহিত। গবেষকরা আশা করেন যে প্ল্যাটফর্মটি হাসপাতালের ওয়ার্ডে বা চিকিৎসা অনুশীলনে পলিমারেজ চেইন প্রতিক্রিয়া বিশ্লেষণের বিকল্প হিসাবে পয়েন্ট-অফ-কেয়ার ডায়াগনস্টিকসের অংশ হিসাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।
মাল্টিড্রাগ-প্রতিরোধী প্যাথোজেন সনাক্তকরণের জন্য কমপ্যাক্ট ডিভাইস প্রতিক্রিয়ার সমস্ত পর্যায়ে স্বয়ংক্রিয়ভাবে সঞ্চালিত হয় এবং এক ঘন্টার মধ্যে ফলাফল প্রদান করে। এমনকি একটি একক ডিএনএ অণু সনাক্তকরণের জন্য যথেষ্ট। Fraunhofer IPM এর সৌজন্যে
জার্মানির গবেষকদের একটি দল দ্রুত মাল্টিড্রাগ-প্রতিরোধী প্যাথোজেন সনাক্ত করার জন্য একটি প্রক্রিয়া তৈরি করেছে৷ প্রক্রিয়াটি একটি কমপ্যাক্ট ডিভাইস ব্যবহার করে যা স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রতিক্রিয়ার সমস্ত পর্যায়ে সঞ্চালিত হয় এবং এক ঘন্টার মধ্যে একটি ফলাফল প্রদান করে। এমনকি একটি একক ডিএনএ অণু সনাক্তকরণের জন্য যথেষ্ট। Fraunhofer IPM এর সৌজন্যে।
পোর্টেবল, কমপ্যাক্ট টেস্ট প্ল্যাটফর্মটি একটি স্বয়ংক্রিয় ফ্লুইডিক সিস্টেমের সাথে সজ্জিত, যেখানে সমস্ত প্রয়োজনীয় রিএজেন্টগুলি সংরক্ষণ করা হয়। ইনজেকশন-ঢালাই করা মাইক্রোফ্লুইডিক চিপটি পরীক্ষা পদ্ধতির একটি ড্রয়ারে অন্তর্ভুক্ত করা হয়, যেখানে অপটিক্যাল বিশ্লেষণের আগে এটি ফ্লুইডিক সিস্টেমের মাধ্যমে প্রয়োজনীয় রিএজেন্টগুলির সাথে সরবরাহ করা হয়।

“আমরা প্যাথোজেনের ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের অংশ সনাক্ত করি। আমাদের নতুন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে, এমনকি ডিএনএর একটি একক অণু যা মাইক্রোফ্লুইডিক চিপের একটি নির্দিষ্ট সাইটে আবদ্ধ হয় তা করার জন্য যথেষ্ট। ফ্লুইডিক চ্যানেলগুলি চিপে একত্রিত করা হয় - যার পৃষ্ঠতলগুলি নির্দিষ্ট প্যাথোজেনগুলির জন্য বাঁধাই সাইটগুলির সাথে প্রাইম করা হয়, "ব্যানেডিক্ট হাউয়ার, প্রকল্প ব্যবস্থাপক এবং ফ্রাউনহোফার আইপিএম-এর একজন গবেষণা বিজ্ঞানী ব্যাখ্যা করেছেন।

পয়েন্ট-অফ-কেয়ার ডিভাইসটিতে একটি ক্ষুদ্রাকৃতির উচ্চ-রেজোলিউশন ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপ রয়েছে। বিশেষভাবে বিকশিত চিত্র বিশ্লেষণ সফ্টওয়্যার একক অণু সনাক্ত করে, যা ক্যাপচার করা লক্ষ্য অণুগুলিকে একটি পরিমাণগত ফলাফল প্রদানের জন্য গণনা করতে সক্ষম করে। ফ্লুরোসেন্স LEDs ব্যবহার করে উদ্দীপিত হয়, যা কার্টিজের নিচে ফ্লুইডিক চ্যানেল ধারণ করে লাগানো থাকে।

সাধারণত, নির্দিষ্ট ফ্লুরোসেন্স মার্কারগুলির মাধ্যমে লক্ষ্য ডিএনএ অণুগুলি সনাক্ত করা হয়। নতুন পদ্ধতিটি ন্যানোমিটার-আকারের পুঁতি সহ অ্যান্টেনা ব্যবহার করে, যা এই মার্কারগুলির অপটিক্যাল সংকেতগুলিকে প্রশস্ত করে এবং পিসিআর-এর মাধ্যমে রাসায়নিক পরিবর্ধনের উপর নির্ভরতা দূর করে।

"অপটিক্যাল অ্যান্টেনাগুলিতে ন্যানোমিটার-আকারের ধাতব কণা থাকে যা একটি ক্ষুদ্র অঞ্চলে আলোকে কেন্দ্রীভূত করে এবং আলো নির্গত করতে সহায়তা করে - অনেকটা ম্যাক্রোস্কোপিক অ্যান্টেনাগুলি রেডিও তরঙ্গের সাথে করে," হাউয়ার বলেছিলেন। ধাতব কণা রাসায়নিকভাবে চিপের পৃষ্ঠের সাথে আবদ্ধ হয়।

ডিএনএ অণুগুলির একটি কাঠামো, যা গবেষকরা ডিএনএ অরিগামি হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করেছেন, উভয় স্বর্ণের ন্যানো পার্টিকেলগুলিকে ধারণ করে। ন্যানো পার্টিকেলগুলির মধ্যে, কাঠামোটি সংশ্লিষ্ট লক্ষ্য অণুর জন্য একটি বাঁধাই সাইট এবং একটি ফ্লুরোসেন্স মার্কার প্রদান করে। পেটেন্ট নকশা উপন্যাস অ্যাসে প্রযুক্তির ভিত্তি প্রদান করে।