Создан бумажный датчик, способный распознать патогенные бактерии

Микробиологи разработали недорогой тест на бумажной основе, который может быстро идентифицировать несколько типов опасных микроорганизмов. Точность системы составляет 90%. Результаты исследования опубликованы в журнале Analytical Chemistry.

Разработка представляет собой бумажный датчик размером примерно 3 х 5 см. На его поверхности расположена сетка, состоящая из маленьких кругов, на них помещают тестируемые образцы бактерий. Устройство получило название «Бумажная ратиометрическая флуоресцентная сенсорная матрица».

Для исследования были разработаны и синтезированы флуоресцентные красители, способные «чувствовать» тонкие биохимические различия каждого типа бактерий и превращать эти различия в разные флуоресцентные сигналы. 

Высушенные красители помещаются на круги матрицы. Поверх них располагают образец бактерий, таких как кишечная палочка. Под воздействием ультрафиолетового цвета красители активируются и подают сигналы системе. Считыватель сканирует их. В результате получается  флуоресцентный рисунок, который передается от считывателя в программу искусственной нейронной сети, которая идентифицирует тип бактерий.

Ученые протестировали систему, используя коллекцию из 16 видов бактерий. Система правильно идентифицировала 16 видов более чем в 90% случаев — уровень точности, который может предоставить медицинскому работнику ценную информацию о конкретных бактериях у инфицированного человека. Что позволяет проводить точное и быстрое лечение антибиотиками. Тест также определил, были ли бактерии грамположительными или отрицательными с точностью 95%. 

Бактериальные инфекции являются основной причиной заболеваний и смертей во всем мире. Проблема усугубляется медленной или неточной диагностикой. Новый устройство было разработано для использования, в том числе, в самых отдаленных частях мира, где современные методы, требующие сложного оборудования  невозможны. 

«Разработанная нами технология чрезвычайно чувствительна и точна для идентификации видов бактерий, а также проста в производстве, — пояснил Денис Свечкарев, один из авторов исследования. — Тест также достаточно прочен, чтобы выдержать доставку в отдаленные места, и достаточно прост, чтобы его мог легко использовать медицинский персонал с ограниченным обучением и оборудованием».

Анализ по Граму — это метод, который дополнительно определяет состав бактерий и имеет решающее значение для определения того, какие типы антибиотиков наиболее эффективны. 


Читать далее:

За ней охотились столетиями: что нам известно о планете Вулкан рядом с Солнцем

Физики экспериментально подтвердили новый фундаментальный закон для жидкостей

Астрономы нашли планету недалеко от Земли: у нее очень странная орбита

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Живые клетки обрабатывают информацию в миллиарды раз быстрее, чем считалось ранее
Наука
Яндекс опубликовал нейросеть YandexGPT 5 Lite в открытом доступе
Новости
Эксперты обсудили управление персоналом в эпоху цифровых технологий
Новости
Роспотребнадзор опроверг информацию о новом опасном вирусе в России
Новости
Последствия невесомости для скелета изучили на мышах-космонавтах
Космос
Томские химики создали экономичные катализаторы для зеленой промышленности
Наука
Ученые создали перчатку, с которой можно «ощущать» объекты в виртуальной реальности
Наука
Ученые в тупике: «Уэбб» засек невозможный свет в галактике
Космос
Новый сплав для имплантатов имитирует кость человека
Наука
РКН пообещал обезличить данные россиян, но эксперты сомневаются эффективности метода
Новости
Rutube недоступен в Турции: что происходит, блокировка или нет
Новости
Квантовый компьютер сгенерировал по-настоящему случайные числа
Новости
Загадка древних гигантов: ученые нашли организм, не похожий ни на что живое
Наука
Вскрытие мамонтенка Яны: в Якутии изучили древнюю тушу
Наука
Anthropic изучила «внутренний мир ИИ»: как языковые модели принимают решения
Новости
Дрон доставил обед: в Иннополисе испытали курьера с Telegram-управлением
Иннополис
Зонд Parker сблизился с Солнцем, собрав важнейшие данные
Космос
Спутниковую связь для обычных смартфонов протестируют в РФ
Новости
Российские ученые нашли безазотную замену тротилу и ракетному топливу
Наука
Российский рынок промышленной автоматизации удвоится к 2030 году, но есть сложности  
Новости