Cверхбыстрый ПЦР на чипе разработали ученые

Новый тест размером с почтовую марку позволит поставить диагноз на месте оказания медицинской помощи.

Команда исследователей разработала плазмофлюидный чип, который может выполнять ПЦР всего за восемь минут, что может обеспечить сверхбыструю диагностику во время текущих и будущих пандемий, сообщает Vecher.kz со ссылкой на Healtheuropa.eu.

Современные ПЦР-тесты требуют громоздкого и дорогостоящего оборудования и могут занять час для получения результатов. Новый тест позволит быстро поставить диагноз на месте оказания медицинской помощи.

«Быстрая диагностика инфекционных заболеваний жизненно важна для своевременной медицинской помощи, карантина и отслеживания контактов. ПЦР-часть современных тестов требует от 30 до 40 циклов нагрева и охлаждения в специальных машинах, что занимает около часа, и образцы обычно должны быть отправлены в лабораторию. Это означает, что диагноз не может быть поставлен в течение одного-двух дней», – отмечает издание.

Чтобы бороться с этим, Ки-Хун Чжон и его коллеги хотели разработать плазмофлюидный ПЦР-чип, который мог бы быстро нагревать и охлаждать мизерные объемы жидкостей, позволяя проводить точную, сверхбыструю диагностику на месте оказания медицинской помощи.

Команда создала полидиметилсилоксановый чип размером с почтовую марку с микрокамерной решеткой для ПЦР-реакций. Капля образца добавляется к чипу, затем вакуум втягивает жидкость в микрокамеры, которые расположены над стеклянными нанопиллярами с золотыми наноисландами. Любые микропузырьки, которые могут помешать ПЦР-реакции, диффундируют через воздухопроницаемую стенку. Затем под чипом включается белый светодиод, и золотые наноостровки на нанопиллярах быстро преобразуют свет в тепло, а затем быстро охлаждаются, когда свет выключается.

Исследователи протестировали устройство на кусочке ДНК, содержащем ген SARS-CoV-2, выполнив 40 циклов нагрева и охлаждения и обнаружив флуоресценцию всего за пять минут, с дополнительными тремя минутами для загрузки образца.

Команда говорит, что эффективность амплификации составила 91% по сравнению с обычным процессом ПЦР, который имеет эффективность 98%. С добавлением стадии обратной транскриптазы перед загрузкой образца новый метод мог бы позволить всему времени тестирования занять всего 10-13 минут.

Хочешь получать главные новости на свой телефон? Подпишись на наш Telegram-канал!