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.
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии