BREISGAU, il-Ġermanja, 10 ta’ Novembru, 2021 — Filwaqt li jsemmi żieda fir-reżistenza għall-antibijotiċi li qed tiżdied globalment, riċerkaturi mill-Istitut Fraunhofer għal Tekniki ta’ Kejl Fiżiku (Fraunhofer IPM), li jaħdmu flimkien ma’ dawk mill-Università Ludwig Maximilian ta’ Munich, żviluppaw proċess biex malajr l-iskoperta ta' patoġeni reżistenti għal ħafna mediċini. Il-metodu huwa sensittiv biżżejjed biex ikun jista' juża molekula waħda ta' DNA għall-iskoperta ta' patoġeni.

Is-sejba tal-antibijotiku l-aktar effettiv ħafna drabi teħtieġ informazzjoni dwar il-ġenoma tal-batterja, li tipikament mhijiex disponibbli fil-prattiċi mediċi. L-ittestjar fil-laboratorju huwa tipikament meħtieġ, li jżid iż-żmien u l-kumplessità għat-tfittxija. Il-metodu żviluppat mir-riċerkaturi jaċċellera l-proċess, billi juża ċippa mikrofluwidika biex tiskopri u tanalizza molekuli singoli. Il-fokus tal-proġett SiBoF (boosters tas-sinjali għall-analiżi tal-fluworexxenza fid-dijanjostika molekulari) jinsab fuq metodu ta 'detezzjoni tal-punt tal-kura faċli biex jintuża. Ir-riċerkaturi jantiċipaw li l-pjattaforma qed tintuża bħala parti mid-dijanjostika tal-punt tal-kura fis-swali tal-isptar jew fi prattiċi mediċi bħala alternattiva għall-analiżi stabbilita tar-reazzjoni tal-katina tal-polimerażi.
L-apparat kompatt għall-iskoperta ta 'patoġeni reżistenti għal ħafna mediċini jwettaq l-istadji kollha tar-reazzjoni awtomatikament u jipprovdi riżultat fi żmien siegħa. Anke molekula waħda tad-DNA hija biżżejjed għall-iskoperta. Korteżija ta' Fraunhofer IPM
Tim ta' riċerkaturi fil-Ġermanja żviluppa proċess biex jinstabu malajr patoġeni reżistenti għal ħafna mediċini. Il-proċess juża apparat kompatt li jwettaq l-istadji kollha tar-reazzjoni awtomatikament u jipprovdi riżultat fi żmien siegħa. Anke molekula waħda tad-DNA hija biżżejjed għall-iskoperta. Korteżija ta' Fraunhofer IPM.
Il-pjattaforma tat-test portabbli u kompatta hija mgħammra b'sistema fluwida awtomatizzata, li fiha jinħażnu r-reaġenti kollha meħtieġa. Iċ-ċippa mikrofluwidika ffurmata bl-injezzjoni hija inkorporata f'kexxun fis-sistema tat-test, fejn tiġi fornuta bir-reaġenti meħtieġa permezz tas-sistema fluwidika qabel isseħħ l-analiżi ottika.

“Niskopru parti mill-linja tad-DNA tal-patoġenu. Bl-użu tal-proċess il-ġdid tagħna, anke molekula waħda ta 'DNA li torbot ma' sit speċifiku fuq iċ-ċippa mikrofluwidika hija biżżejjed biex tagħmel dan. Il-kanali fluwidi huma integrati fiċ-ċippa — li ​​l-uċuħ tagħhom huma ppremjati b'siti li jorbtu għal patoġeni speċifiċi,” spjega Benedikt Hauer, maniġer tal-proġett u xjenzat tar-riċerka fi Fraunhofer IPM.

L-apparat tal-punt tal-kura għandu mikroskopju ta 'fluworexxenza minjaturizzat b'riżoluzzjoni għolja. Softwer ta 'analiżi ta' immaġini żviluppat speċifikament jidentifika molekuli singoli, li jippermetti li jingħaddu l-molekuli fil-mira maqbuda biex iwasslu riżultat kwantitattiv. Il-fluworexxenza hija stimulata bl-użu ta 'LEDs, li huma mwaħħla taħt l-iskartoċċ li fih il-kanali fluwidi.

Normalment, il-molekuli tad-DNA fil-mira jiġu skoperti permezz ta 'markaturi speċifiċi ta' fluworexxenza. Il-metodu l-ġdid juża antenni bi żibeġ ta 'daqs nanometru, li jamplifikaw is-sinjali ottiċi ta' dawn il-markaturi u jeliminaw id-dipendenza fuq l-amplifikazzjoni kimika permezz tal-PCR.

"L-antenni ottiċi jikkonsistu minn partiċelli tal-metall ta 'daqs nanometru li jikkonċentraw id-dawl f'reġjun ċkejkna u jgħinu wkoll biex jarmu d-dawl - ħafna bħal ma jagħmlu l-antenni makroskopiċi bil-mewġ tar-radju," qal Hauer. Il-partiċelli tal-metall huma marbuta kimikament mal-wiċċ taċ-ċippa.

Struttura ta 'molekuli tad-DNA, li r-riċerkaturi klassifikaw bħala origami tad-DNA, iżżomm iż-żewġ nanopartiċelli tad-deheb f'posthom. Bejn in-nanopartiċelli, l-istruttura tipprovdi sit ta 'rbit għall-molekula fil-mira rispettiva u markatur tal-fluworexxenza. Id-disinn privattiva jipprovdi l-bażi għat-teknoloġija ġdida tal-assaġġ.