Смартфон научили диагностике рака по ДНК — Naked Science
4 минуты
Редакция

Смартфон научили диагностике рака по ДНК

Международная группа ученых разработала мобильный микроскоп в виде насадки для смартфона, который позволяет выявлять биомаркеры рака. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

scisource_sr4586_wide-3b86e2626012e119b997298317d75bebfd320801
©Wikipedia

Существующие методы молекулярной диагностики опухолей на основе анализа ДНК требуют дорогостоящего оборудования. Поэтому ученые ищут способы упростить такую диагностику с помощью портативных приборов. Базой для последних обычно служат смартфоны, поскольку они обладают хорошими оптическими сенсорами и вычислительной мощностью, которая достаточна для этих задач.

 

В новой работе ученые из Уппсальского университета и других вузов представили оптомеханическую насадку, которая может заменять объектив смартфона. Насадка оснащена набором линз, белым и монохромными диодами, а также держателем и приводом для перемещения последнего. Размер пикселя в устройстве составляет 1,1 микрона, а общая увеличительная способность объектива — 2,6X.

 

Схема и принцип работы устройства / ©Malte Kühnemund et al., Nature Communications, 2017

 

Система испытывалась на очищенной ДНК из раковых клеток и тканях образцах биопсии. Выявление патологии было возможно за счет механизма репликации по принципу катящегося колеса: авторы вырезали ген KRAS (биомаркер рака толстой кишки) и связывали его с ДНК-«зондами» и флуоресцентными метками. При наличии мутаций ген закольцовывался в виде множества копий.

 

Результаты показали, что метод позволяет обнаружить мутантную ДНК при концентрации от одного фемтомоль на литр. Причем точность измерения таких фрагментов только на несколько процентных пунктов уступала лабораторным анализам. Аналогичный эффект наблюдался во время тестирования системы на образцах тканей, полученных за счет биопсии толстой кишки.

 

По мнению ученых, технология может использоваться в удаленных районах и развивающихся странах. Портативное устройство, которое позволяет оперативно проводить высокоточную диагностику рака, может выступать альтернативой дорогому оборудованию. Тем не менее, метод требует доработки: ряд этапов такой диагностики требует специфических реагентов и определенной квалификации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 16:23
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, строительству российской орбитальной станции дали зеленый свет. Практическая реализация программы должна начаться вскоре.

Позавчера, 10:28
5 минут
Ольга Иванова

Ученые из Австралии узнали, на протяжении какого периода времени сохраняется эффект эйфории после употребления марихуаны. Это необходимо, например, для более эффективного применения лекарств на основе каннабиса или понимания того, сколько времени необходимо, чтобы сесть за руль.

12 часов назад
2 минуты
Илья Ведмеденко

Компания Blue Origin провела успешный запуск космического аппарата типа New Shepard. В будущем такие корабли будут доставлять космических туристов на высоту примерно 100 километров.

Позавчера, 10:28
5 минут
Ольга Иванова

Ученые из Австралии узнали, на протяжении какого периода времени сохраняется эффект эйфории после употребления марихуаны. Это необходимо, например, для более эффективного применения лекарств на основе каннабиса или понимания того, сколько времени необходимо, чтобы сесть за руль.

8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

Позавчера, 16:23
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, строительству российской орбитальной станции дали зеленый свет. Практическая реализация программы должна начаться вскоре.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: