Oczekiwanie na rezultaty badań krwi może rozciągać się nawet do tygodnia, w zależności od specyfiki testu. To samo dotyczy próbek zanieczyszczenia wody czy kontrolowania żywności pod tym kątem. Naukowcy z MIT znaleźli nowy optyczny ślad w znanych magnetycznych mikrokuleczkach, co może umożliwić ekspresowe wykrywanie nieczystości w różnych testach. Wykazali, że taka technologia może być użyta do identyfikacji obecności Salmonelli.
Co to są Dynabeads?
To mikroskopijne magnetyczne kuleczki, które można pokryć przeciwciałami wiążącymi się z docelowymi cząsteczkami, takimi jak konkretny patogen. Są one powszechnie stosowane w eksperymentach, gdzie służą do przechwytywania cząsteczek zainteresowania. Jednak nawet po ich zastosowaniu, naukowcy muszą podjąć dodatkowe, czasochłonne kroki, aby potwierdzić ich obecność. Na szczęście odkryto szybszy sposób, korzystając z techniki optycznej, znanej jako spektroskopia Ramana (opiera się ona na pomiarze promieniowania rozproszenia fotonów).
Ta metoda pozwala na identyfikację cząsteczek na podstawie ich unikalnej „sygnatury Ramana”. Badacze odkryli, że wspomniane już kulki mają ją niezwykle silną, dlatego może ona być wykrywana, podobnie jak znacznik fluorescencyjny. Dodatkowo jej wykrycie może służyć, jako szybkie potwierdzenie obecności docelowego patogenu w danej próbce.
Wyzwanie w badaniach nad patogenami
Wykrywanie chorobotwórczych komórek i patogenów w próbkach płynnych jest trudne. Jak zauważa jeden z autorów badań, jest to problem porównywalny do szukania igły w stogu siana. Naukowcy z MIT pracują nad technikami, które przyspieszają proces testowania patogenów, korzystając z Dynabeads. Warto tu wspomnieć, że dzięki tej technologii możliwe byłoby szybsze diagnozowanie infekcji oraz efektywniejsze stosowanie antybiotyków.
W celu pokazania efektu ich prac, kulki zostały wymieszane z próbkami wody zanieczyszczonej Salmonellą. W ciągu pół sekundy została wykryta sygnatura Ramana, potwierdzając tym samym obecność bakterii w płynie. Dlatego też nowa technika została uznana za znacznie szybszą niż tradycyjne metody. Zastosowane elementy można dostosować do mniejszych, przenośnych form. Obecnie trwają również prace nad mobilnym urządzeniem działającym na tych samych zasadach.
