智能手机显微镜发达
就像一个字母由单个字母,DNA是由化学基地。同样,字母必须放置在一个特定的顺序形成单词和句子,化学基地的顺序非常重要的DNA功能和规范我们的生活。
科学家密切关注DNA序列的一个原因是,它可以帮助他们确定一个基因或突变可能导致疾病。但分析通常需要将患者的细胞和组织样本装备精良的实验室,这在许多情况下位于遥远。在资源有限的情况下,这是一个特别的挑战——在发展中国家和不发达地区,例如,卫生保健工作者并不总是有工具或技能进行DNA测序分析。bet188真人
现在,分享服务显微镜由加州大学洛杉矶分校加州纳米系统研究所的研究人员,在瑞典的斯德哥尔摩大学、乌普萨拉大学卫生保健工作者可以突变测试访问即使在偏远地区,不需要大,昂贵的实验设备。设备可以形象和分析特定DNA序列和基因突变在肿瘤细胞和组织样本,而无需首先提取DNA。
Aydogan Ozcan,加州大学洛杉矶分校的校长是电气工程和生物工程教授CNSI的副主任,说,新设备可以生产远低于500美元如果是大量生产的昂贵,远远小于今天实验室使用的设备进行测试。
“典型的显微镜与多个成像模式将花费约10000美元,而高端版本,比如我们用于验证手机显微镜,会为50000美元或更多,”他说。
科学家们识别癌细胞的形状和其他物理特性,或形态。但确定最佳治疗癌症需要补充信息与分子诊断,可以帮助科学家确定基因突变导致的肿瘤。
“这是非常重要的这些分子在医生的办公室或测试方法,护理,”尼尔森说。“通常,先进实验室测试是在大医院,限制,并不是每个人都能进入医院,可以执行这些测试。”
研究小组设计了轻量级的光学附件是使用一个标准的智能手机相机,他们利用3 - d打印机生产设备。它可以捕获多色荧光同时亮场图像质量的由传统的光学显微镜。
使用该设备,技术人员组织样本的地方在一个小容器。手机显微镜记录的多模图像处理样品和提要数据算法,图像的自动分析的DNA碱基测序读肿瘤中提取DNA,或者直接找基因突变在肿瘤组织。这款显微镜甚至可以检测出少量的肿瘤细胞在一大群正常细胞。
“超低价DNA测序和肿瘤活组织检查分析、形态学和基因突变分析相结合,可以大大降低诊断成本,使其更广泛的访问,“Kuhnemund说。
魏说,平台也可能最终被用来确定致病细菌和微生物,并测量抗生素耐药性的基因签名。
参考:
Kuhnemund, M。魏,Q。Darai E。王,Y。Hernandez-Neuta,我。杨,Z。,。尼尔森,m (2017)。有针对性的DNA测序,并使用手机显微镜原位突变分析。自然通讯,13913。doi: 10.1038 / ncomms13913
