Urządzenie nakładane na smarftona może pomóc w rozpoznaniu wirusa Zika
Naukowcy z Uniwersytetu Illinois w Urbanie i Champaign połączyli swoje siły, aby opracować urządzenie, które można przypiąć do smartfona, żeby wykryć wirus Zika w pojedynczej kropli krwi.
Wirus Zika jest przenoszony głównie przez komary aedes aegypti, które są nosicielami tego patogenu. Na ten moment wirus jest obecny w ponad 87 krajach, zarażając nawet tysiące osób rocznie. Chociaż choroba w dużej mierze jest bezobjawowa lub daje jedynie łagodne objawy u dorosłych, może powodować zaburzenia rozwojowe u noworodków, jeśli ich matki będą zakażone we wczesnej ciąży.
Infekcje wirusem Zika można wykryć poprzez testy reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) wykonywane w laboratorium. Badacze wykorzystali inną metodę - izotermicznej amplifikacji DNA (Loop-Mediated Isothermal Amplification, w skrócie LAMP), która może być stosowana w przychodniach i szpitalach. Ma ona tę zaletę, że nie wymaga wielu cykli kontrolowanych zmian temperatury, przez co jest prostsza niż dzisiejsza technika powielania DNA, czyli PCR.
Urządzenie na smartfona
Wkład, który zawiera odczynniki wymagane do wykrycia wirusa, ma być wprowadzony do urządzenia w celu wykonania testu, gdy jest ono przypięte do smartfona. Kiedy pacjent doda kroplę swojej krwi, wtedy jeden z zestawów substancji chemicznych rozbije wirusy i komórki krwi w ciągu pięciu minut. Grzejnik znajdujący się pod wkładem podgrzeje go do 65 stopni Celsjusza. Drugi zestaw chemikaliów wzmocni następnie wirusowy materiał genetyczny, a jeśli próbka krwi zawiera wirusa Zika, płyn wewnątrz wkładu fluoryzuje na jasnozielony kolor. Cały proces ma trwać 25 minut.
"Innym fajnym aspektem jest to, że dokonujemy odczytu za pomocą smartfona" - mówi Brian Cunningham, dyrektor Center for Genomic Diagnostics. "Zaprojektowaliśmy urządzenie przypinane tak, że tylna kamera smartfona patrzy na wkład, gdy następuje amplifikacja".
Naukowcy opracowują też podobne urządzenia do jednoczesnego wykrywania innych wirusów przenoszonych przez komary i pracują nad tym, aby były jeszcze mniejsze. "Chociaż nasz detektor jest dość mały, to sporo miejsca zajmują w nim baterie. W kolejnej wersji będzie on zasilany z baterii telefonu" - dodaje Cunningham.
Praca została opublikowana w czasopiśmie akademickim "Analyst".
