Система, разработанная химиками Политехнического университета Валенсии (UPV, Испания), использует диски Blu-ray и плееры для обнаружения патогенных бактерий и токсинов в биологических образцах. Журнал «Биосенсоры и биоэлектроника» опубликовал исследование.
«Мы используем поверхность этих коммерческих дисков в качестве платформы для анализа для проведения тестов, а затем с помощью лазерного считывающего устройства записывающего устройства / плеера мы можем идентифицировать бактерии и определять их концентрацию», — сказал один из авторов Серджи Мораис. объяснил.
В частности, команда таким образом проанализировала ДНК двух типов патогенных бактерий: Salmonella typhimurium, вызывающей сальмонеллез, и Cronobacter sakazakii, кишечного паразита. «Этот метод можно использовать для обнаружения этих и других микроорганизмов в грудном молоке или других продуктах питания», — говорит Мораис.
Исследователи также применили технологию Blu-ray для определения концентрации микроцистинов в воде, своего рода токсина, который вызывает желудочно-кишечные расстройства или аллергические реакции и вырабатывается цианобактериями.
«Этот тип теста также можно использовать для обнаружения опухолевых биомаркеров, пищевых и лекарственных аллергенов, а также пестицидов, например, в воде», — заявляет исследователь. «Уровень загрязняющих веществ в воде и воздухе регулируется директивами, которые устанавливают максимальный предел остатков, а чувствительность нашего метода позволяет обнаруживать аналиты ниже требуемого правительством."
Образцы в небольших количествах наносятся на диски в виде микрочипов или двумерных массивов. «Гидрофобная природа поверхности диска Blu-ray позволяет фиксировать белки на месте за счет пассивной адсорбции в формате высокой плотности (64 точки на каждую каплю на 1 мм2)», — отмечает один из авторов, Анхель Макиейра. из.
«На поверхности этих дисков площадью 90 см2 можно нанести 138 000 точек, каждая из которых имеет диаметр 125 мкм», — добавляет он. "Кроме того, малый объем используемой пробы (5-10 микролитров) и низкая стоимость разработанного оборудования делают эту технологию очень практичным и экономически конкурентоспособным инструментом."
По словам исследователей, точность и чувствительность этих электронных устройств аналогичны получаемым с помощью обычных лабораторных методов, таких как количественная полимеразная цепная реакция (ПЦР). Хотя это не «официальная» методология, этот процесс предлагает очень практичную стратегию удаления образцов перед применением более исчерпывающих аналитических методов. «Образцы, которые оказались положительными с помощью этой методологии, также будут положительными с использованием других методов», — объясняет Мораис.
Его характеристики делают технологию Blu-ray «многообещающей альтернативой», поскольку ее можно применять для разработки новых систем анализа, используемых в клинической диагностике, или использовать на месте, в полевых условиях, в агропродовольственной промышленности и в окружающей среде. мониторинг.
Исследование предупреждает, что отсутствие простых сенсорных систем, сочетающих высокое разрешение обнаружения с низкими затратами, является причиной того, что некоторые аналитические технологии не используются в установках с ограниченным бюджетом.