Ученые разрабатывают новый чип для быстрой и точной диагностики болезни по низкой цене: Инновационный микрожидкий чип использует только стандартный микроскоп лаборатории, чтобы определить нанобиомолекулы без любых флуоресцентных этикеток

Диагностика болезней включает обнаружение и определение количества наноразмерных биочастиц, таких как ДНК, белки, вирусы и экзосомы (внеклеточные пузырьки). Как правило, обнаружение биомолекул, таких как белки выполнено, используя колориметрическое испытание или флуоресцентную маркировку вторичным антителом для обнаружения, и требует сложного оптического оборудования для обнаружения, такого как флуоресцентная микроскопия или спектрофотометрия.Одна альтернатива, чтобы уменьшить стоимость и сложность диагностики болезни является принятием методов без этикеток, которые наращивают обороты недавно.

Однако этот подход требует, чтобы разработка точности наноособенностей (в чипе обнаружения), сложные оптические установки, новые наноисследования (такие как графеновая окись, углеродные нанотрубки и золотые нанопруты) или дополнительные шаги увеличения, такие как скопление наночастиц достигла чувствительного обнаружения биомаркеров.«Наше изобретение – пример подрывной диагностики.

Этот крошечный биочип может ощутимо обнаружить белки и наноизмеренные пузырьки полимера с концентрацией всего 10ng/mL (150 пополудни) и 3.75μ g/mL соответственно. Это также имеет очень маленький след, веся только 500 мг и 6mm³ в размере.

Обнаружение может быть выполнено, используя стандартные лабораторные микроскопы, делая этот подход очень привлекательным для использования что касается диагностики», объяснил профессор Чжан.Его команда, включая доктора Кервина Квека Земинга и двух докторов философии NUS студенты г-н Торик Сэлэфи и г-жа Свати Сика, издала их результаты в научном журнале Nature Communications 28 марта 2018.Новый подход для диагноза болезни

Этот новый флуоресцентный подход без этикеток использует боковые изменения в положении основания микробусинки во множествах столба, для определения количества биомолекул, на основе изменения в поверхностных силах и размере, без потребности любого внешнего оборудования. Из-за использования бокового смещения, нанобиомолекулы могут быть обнаружены в режиме реального времени, и обнаружение значительно быстрее по сравнению с флуоресцентным основанным на этикетке обнаружением.

«Эти методы могут также быть расширены на многие другие типы нанобиомолекул, включая вирусное обнаружение и нуклеиновую кислоту. Чтобы дополнить эту технологию изготовления микросхем, мы также разрабатываем портативный основанный на смартфоне дополнительный и микрожидкий насос, чтобы сделать целую платформу обнаружения портативной для внешней лабораторной диагностики болезни.

Мы надеемся далее разработать эту технологию для коммерциализации», сказал профессор Чжан.