Биочип может обнаружить несколько вирусов, раковых образований или токсинов за считанные минуты

Ученые разработали технологию, позволяющую одновременно проводить тысячи молекулярных исследований, используя свет для выявления целевых молекул, застрявших на поверхности массива крошечных блоков кремния. В теории, инструмент может обнаруживать до 160 000 различных молекул на квадратный сантиметр. Первоначально разработанная для обнаружения генетических фрагментов вируса SARS-CoV-2 и других инфекционных агентов, эта технология также может выявлять белковые маркеры рака и малые молекулы, указывающие на токсичные угрозы в окружающей среде.

Крис Шолин, молекулярный биолог и генеральный директор Исследовательского института аквариума Монтерейского залива, отмечает, что инструмент может найти применение в клинической диагностике, несмотря на существующие конкурирующие технологии.

Большинство генетических тестов основаны на измерении поглощения или излучения света от пробных молекул. Однако Дженнифер Дионн, прикладной физик из Стэнфордского университета, и ее коллеги предложили оптический метод обнаружения, основанный на метаповерхностях. В исследовании они демонстрируют, что их установка может определить наличие 4000 копий целевых генов на микролитр.

Эта технология может позволить врачам быстро выявлять вирусные инфекции без предварительного усиления генетического материала пациента. Также метод может помочь определить не только наличие вируса, но и интенсивность инфекции, что поможет врачам корректировать лечение.

Дионн и ее коллеги создали компанию Pumpkinseed Bio с целью коммерциализации своих новых детекторов. Джек Ху, бывший аспирант лаборатории Дионн и руководитель нового стартапа, утверждает, что их цель - анализировать множество биомаркеров заболеваний одновременно.