• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.04.2022
ФизТех
1 005

Стержень фломастера оказался отличным пробоотборником для медицинских целей

4.7

Ученые МФТИ, совместно с коллегами из Сколтеха и ИМПБ РАН, разработали компактные пробоотборники для сбора биологических образцов и их последующего масс-спектрометрического анализа. Подобные пробоотборники можно успешно использовать даже на космической станции.

Зонд-пробоотборник. Иллюстрация из публикации в журнале Molecules / ©Пресс-служба МФТИ

Результаты опубликованы в журнале Acta Astronautica. Практически у каждого из нас когда-то брали мазок из носоглотки для анализов с помощью ватной палочки, по-научному пробоотборника. Используемые сегодня пробоотборники биологических образцов требуют специальных условий хранения: в зависимости от того, что затем будут анализировать, требуется или низкая температура или повышенная влажность, время хранения образца может составлять всего несколько часов. Это существенно ограничивает возможности для сбора биоматериалов в полевых условиях, или, например, в космосе.

Для поиска возможной замены ученые исследовали пробоотборники из пористого материала. Оказалось, что материал, который сейчас используется для изготовления стержней фломастеров, может быть удобным и эффективным зондом. С его помощью гораздо легче собирать образцы биологических жидкостей с поверхности кожи (соскобы), слизистых, а также ран и других повреждений. Он меньше весит и не требует холодильников, поддержания постоянных температур, давления и влажности, а срок сохранности биологических проб на нем выше.

«Для максимального широкого использования пробоотборник должен быть легким, удобным и небольшим. Он сразу, без дополнительной подготовки, должен подключаться к масс-спектрометру для получения сигнала молекул, которые удалось собрать. В ходе ряда тестов, мы пришли к выводу, что для этой задачи наиболее подходят сферические жесткие пробоотборники из пористого волокнистого полипропилена, который с одной стороны хорошо впитывает различные соединения, но с другой стороны, сохраняет свою форму при отборе, транспортировке и хранении, что в свою очередь повышает стабильность электрораспыления и увеличивает чувствительность, а значит и точность анализа», — рассказал руководитель исследования Игорь Попов, заведующий лабораторией молекулярной медицинской диагностики МФТИ.

Пробоотборник представляет собой стержень из очищенных и прессованных полимерных волокон (полипропилена низкой плотности). Этот материал упрощает условия хранения — высушенные биологические образцы, собранные на него, могут храниться при комнатной температуре и выдерживать ее скачки, как и скачки давления. Жесткость и сферическая форма зондов позволяют не только собирать мазки без дополнительных инструментов, но и делают чувствительность анализа выше.

За счет этого стало возможным расширить круг анализируемых молекул, в первую очередь так называемых small molecules — лекарств и метаболитов, представляющих большой интерес для изучения работы лекарств в космосе. Кроме того, полипропиленовый пробоотборник можно сразу, без дополнительной подготовки, использовать в масс-спектрометрическом анализе, что сильно упрощает процесс исследования биоматериала.

Масс-спектрометрия в последнее время стала одним из наиболее значимых инструментов для биомедицинских анализов. Скрининг биомаркеров, интраоперационный мониторинг, токсикология, неотложная и судебная медицина, пищевая промышленность и сельское хозяйство могут значительно выиграть от активного развития метода. В этих областях жизненно важны простые процедуры отбора проб без дополнительной предварительной обработки. Все это вместе делает исследование чрезвычайно востребованным.

«У нашей разработки очень широкий спектр применения, от космоса до приемного покоя больницы. Основная идея нашего проекта — разработать простой способ сбора биологических образцов, при этом наша технология позволяет просто обмакнуть пробоотборник в жидкость, а при необходимости достаточно провести по поверхности», — рассказал Станислав Пеков, доцент департамента молекулярной и биологической физики МФТИ, научный сотрудник лаборатории Сколтеха.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Сегодня, 07:30
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

Позавчера, 12:00
Полина

Подростки чаще пробуют писать музыку, если у них есть возможность получать соответствующее дополнительное образование, а также когда они чувствуют поддержку и преемственность. При этом есть пять типовых траекторий, которые приводят к собственному творчеству.

Сегодня, 12:26
ПНИПУ

Стоит ли готовить на поцарапанной сковородке и как связаны алюминиевая кастрюля, плохая вода и камни в почках? Какой срок службы у кухонной доски и безопасны ли для экологии биоразлагаемые контейнеры? О материалах для посуды рассказали ученые Пермского Политеха.

Сегодня, 07:30
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

16 февраля
Мария Азарова

Целью нового исследования было понять, какие бактерии полости рта отвечают за продукцию метантиола, или метилмеркаптана — бесцветного токсичного газа с сильным и неприятным запахом, напоминающим зловоние гнилой капусты.

18 февраля
Даниил Сухинов

Американские исследователи придумали новый способ борьбы одновременно с пластиковыми и пищевыми отходами. Они создали замену пластиковым упаковочным пленкам, использовав банановую кожуру. Новый материал по качеству не уступает привычному пластику, но разлагается в почве в сотни раз быстрее.

1 февраля
Андрей

Канадские исследователи изучили состав пород, вышедших на поверхность при появлении первых континентов. По итогам анализа выяснилось, что новая земная кора возникла не в результате движения тектонических плит, а из-за процессов в океанических плато молодой Земли.

23 января
Алиса Гаджиева

Авторы нового исследования рассказали, какой из современных напитков надо попробовать, чтобы почувствовать себя жителем Римской империи.

15 февраля
Дарья Губина

Титан — самый органически богатый спутник с глобальным океаном в Солнечной системе. И все же, сопоставив строение его поверхности с интенсивностью падения метеоритов, ученые пришли к выводу, что в океане спутника Сатурна вряд ли хватает элементов для жизни.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: