Ang Optofluidic Device Makapahimo sa Detection sa Single Molecules

BREISGAU, Germany, Nob. 10, 2021 — Sa pagkutlo sa nagkataas nga resistensya sa mga antibiotics sa pagsaka sa tibuok kalibutan, ang mga tigdukiduki gikan sa Fraunhofer Institute for Physical Measurement Techniques (Fraunhofer IPM), nga nagtrabaho kauban sa mga gikan sa Ludwig Maximilian University of Munich, nakahimo og proseso alang sa paspas pag-ila sa multidrug-resistant pathogens. Ang pamaagi mao ang sensitibo nga igo nga makahimo sa paggamit sa usa ka molekula sa DNA alang sa pathogen detection.

Ang pagpangita sa labing epektibo nga antibiotiko kasagarang nanginahanglan og impormasyon bahin sa genome sa bakterya, nga kasagarang dili magamit sa medikal nga praktis. Ang pagsulay sa lab kasagaran gikinahanglan, nga nagdugang sa oras ug pagkakomplikado sa pagpangita. Ang pamaagi nga gihimo sa mga tigdukiduki nagpadali sa proseso, gamit ang microfluidic chip aron makit-an ug analisahon ang usa ka molekula. Ang focus sa SiBoF (signal boosters para sa fluorescence assays sa molecular diagnostics) nga proyekto nahimutang sa sayon-gamiton nga paagi sa pag-detect sa point-of-care. Gipaabot sa mga tigdukiduki nga ang plataporma gigamit isip bahin sa mga diagnostic sa punto sa pag-atiman sa mga ward sa ospital o sa mga medikal nga praktis isip alternatibo sa natukod nga polymerase chain reaction analysis.
Ang compact device alang sa pag-detect sa mga pathogen nga makasugakod sa daghang droga mobuhat sa tanang yugto sa reaksyon nga awtomatiko ug maghatag og resulta sulod sa usa ka oras. Bisan ang usa ka molekula sa DNA igo na aron makit-an. Sa maayong kabubut-on sa Fraunhofer IPM
Usa ka grupo sa mga tigdukiduki sa Germany nakamugna og proseso alang sa paspas nga pag-ila sa mga pathogen nga dili makasugakod sa daghang tambal. Ang proseso naggamit sa usa ka compact device nga nagpahigayon sa tanan nga mga yugto sa reaksyon awtomatik ug naghatag og resulta sulod sa usa ka oras. Bisan ang usa ka molekula sa DNA igo na aron makit-an. Sa maayong kabubut-on sa Fraunhofer IPM.
Ang madaladala, compact nga plataporma sa pagsulay nasangkapan sa usa ka automated fluidic system, diin ang tanan nga gikinahanglan nga mga reagents gitipigan. Ang microfluidic chip nga gihulma sa injection gilakip sa usa ka drawer sa sistema sa pagsulay, kung diin gihatagan kini nga kinahanglan nga mga reagents pinaagi sa fluidic system sa wala pa mahitabo ang optical analysis.

“Among namatikdan ang bahin sa DNA strand sa pathogen. Gamit ang among bag-ong proseso, bisan ang usa ka molekula sa DNA nga nagbugkos sa usa ka piho nga site sa microfluidic chip igo na aron mahimo kini. Ang mga fluidic nga mga kanal gisagol sa chip - ang mga ibabaw niini adunay mga lugar nga nagbugkos alang sa piho nga mga pathogen, ”gipasabut ni Benedikt Hauer, manager sa proyekto ug usa ka siyentipiko sa panukiduki sa Fraunhofer IPM.

Ang point-of-care device adunay usa ka miniaturized high-resolution nga fluorescence microscope. Ang espesipikong naugmad nga software sa pag-analisa sa imahe nagpaila sa usa ka molekula, nga makapahimo sa mga nakuha nga target nga molekula nga maihap aron maghatag usa ka quantitative nga resulta. Ang fluorescence gipukaw gamit ang mga LED, nga gitaod sa ilawom sa cartridge nga adunay sulud nga fluidic channel.

Kasagaran, ang target nga mga molekula sa DNA makit-an pinaagi sa piho nga mga marka sa fluorescence. Ang bag-ong pamaagi naggamit sa mga antenna nga adunay nanometer-size nga beads, nga nagpadako sa optical signal niini nga mga marker ug nagwagtang sa pagsalig sa kemikal nga amplification pinaagi sa PCR.

"Ang optical antennas naglangkob sa nanometer-size nga mga partikulo sa metal nga nagkonsentrar sa kahayag sa usa ka gamay nga rehiyon ug makatabang usab sa pagbuga sa kahayag - sama sa gihimo sa mga macroscopic antenna sa mga radio wave," miingon si Hauer. Ang metal nga mga partikulo kay chemically bonded sa ibabaw sa chip.

Usa ka istruktura sa mga molekula sa DNA, nga giklasipikar sa mga tigdukiduki nga origami sa DNA, nagkupot sa duha sa mga nanoparticle nga bulawan sa lugar. Taliwala sa mga nanoparticle, ang istruktura naghatag usa ka binding site alang sa tagsa-tagsa nga target nga molekula ug usa ka fluorescence marker. Ang patente nga disenyo naghatag basehanan sa nobela nga teknolohiya sa assay.


Oras sa pag-post: Dis-14-2021


Leave Your Message