Быстрый ПЦР-чип для диагностики инфекционных заболеваний

Ученые Имперского колледжа Лондона разработали миниатюрную "лабораторию-на-чипе", которая может проводить ПЦР-диагностику всего за несколько минут. Обычно для ПЦР требуется громоздкое и дорогостоящее лабораторное оборудование. ПЦР - это диагностический тест золотого стандарта на различные инфекционные патогены, в том числе бактерии и вирусы, такие как SARS-CoV-2 (коронавирус). Новый прибор для тестирования имеет диаметр 1 см и может помочь расширить диагностику в удаленных или труднодоступных регионах.

Описание этой разработки было опубликовано в журнале Nature Communications.

Медленная диагностика вызывает у пациентов с инфекционными заболеваниями целый ряд проблем, в том числе задержки в надлежащем лечении и более длительное пребывание в стационаре и время выздоровления. Во время продолжающейся пандемии COVID-19 быстрые тесты помогут людям как можно быстрее определить, инфицированы ли они, и могут позволить возобновить повседневную деятельность во многих обстоятельствах. Для малообеспеченных или отдаленных регионов потребность в технологии быстрого и мобильного тестирования является еще более острой, поскольку в пределах удобного расстояния может отсутствовать больничная лаборатория.

Исследователи сделали устройство с использованием кремния. Как правило, такая миниатюрная кремниевая технология требует наличие производства в чистых помещениях, как это делается, например, для создания компьютерных чипов, что затрудняет и удорожает производство. Однако это новейшее устройство было разработано таким образом, что его можно создавать в стандартных лабораторных условиях, что позволяет сократить расходы и повысить доступность технологии.

Чип содержит датчики температуры, нагреватель и сенсор ДНК. До настоящего времени исследователи тестировали способность устройства обнаруживать бактериальную инфекцию, которая обычно возникает у животных, и генетический материал, встречающийся в вирусе SARS-CoV-2, что позволяет предположить, что технология обладает потенциалом в качестве теста на COVID-19, предназначенного для использования в обычных поликлиниках.