Новое устройство для идентификации вирусов на основе их индивидуальной вибрации

Новое устройство для идентификации вирусов на основе их индивидуальной вибрации

Исследователи разрабатывают эффективное и недорогое устройство, которое выявляет широкий спектр вирусов за считанные минуты. Устройство называется VIRRION. Он использует спектроскопию комбинационного рассеяния для выявления вирусов на основе их индивидуальной вибрации. Вирусы — это микроскопические паразиты, которые размножаются только внутри живых клеток организма. Они могут инфицировать все формы жизни, от растений и животных до микроорганизмов, включая архии и бактерии. По оценкам специалистов, в организме животных содержится более 1,5 миллиона неизвестных вирусов, которые могут передаваться людям. Известные вирусы, такие как Эбола, Зика и H5N1, вызвали широкое распространение болезней и смертей.

Однако раннее обнаружение предоставляет «окно возможностей» для прекращения распространения смертоносных вирусов, позволяя быстро и эффективно применять контрмеры. Поэтому исследователи из Университета штата Пенсильвания разработали недорогое портативное устройство, которое фиксирует вирусы на основе их размера. Оно получило название VIRRION (сокращение от «захват вирусов с быстрым обнаружением и идентификацией с помощью рамановской спектроскопии»).

Существующие методики (для обнаружения вирусов) требуют дорогостоящих и крупных приборов. С другой стороны, этот новый прибор имеет всего несколько сантиметров в ширину. Он состоит из массивов нанотрубок, сравнимых по размерам с различными вирусами. Группа исследователей использовала рамановскую спектроскопию для идентификации вирусов на основе их индивидуальных вибраций. Для идентификации молекул вируса даже в очень низкой концентрации исследователи усилили рамановский сигнал, добавив в устройство наночастицы золота. Затем они использовали методы машинного обучения для создания библиотеки широкого спектра вирусов.

Тесты показывают, что VIRRION позволяет одновременно обогащать несколько возникающих штаммов вируса всего за несколько минут. Устройство фиксирует вирусы по их размерам (используя градиент выровненных массивов углеродных нанотрубок) и обнаруживает их на месте (используя рамановскую спектроскопию) с точностью 90% в реальном времени.

VIRRION был бы чрезвычайно полезен при появлении вирусов, их обнаружении и диагностике. А поскольку он небольшой и недорогой, то поможет врачам быстро отслеживать вирусные вспышки в режиме реального времени. Это устройство имеет широкий спектр возможного применения. Например, раннее обнаружение вируса у домашнего скота может спасти стадо от тяжелых заболеваний. В сельском хозяйстве раннее обнаружение может спасти целую культуру. И, конечно же, обнаружение вирусов за считанные минуты (а не за дни) может спасти больше человеческих жизней.

Подписывайтесь на наш Telegram, чтобы быть в курсе важных новостей медицины
Читайте также

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Все материалы на данном сайте взяты из открытых источников или присланы посетителями сайта и предоставляются исключительно в ознакомительных целях.
Права на материалы принадлежат их владельцам. Администрация сайта ответственности за содержание материала не несет. (Правообладателям)
Информация на сайте носит рекомендательный характер. Пожалуйста, посоветуйтесь с лечащим врачом.
Редакция Citol.ru не осуществляет медицинских консультаций или постановки диагноза.