Суперэкспресс-метод для бактерий благодаря наноразмерным ‘камертонам’

Некоторые бактериальные инфекции так тяжелы, что, если правильный антибиотик немедленно не дан, существует высокий шанспациент умрет. Но к сожалению с текущими методами могут потребоваться дни если не недели, чтобы проверить реакцию бактерии на лечение.Теперь исследователи в Швейцарии развили анализ на основе наноразмерных «камертонов», которые могли разрезать эти временные рамки к минутами, таким образом, спасите жизни.

В настоящее время, чтобы узнать, отвечает ли бактерия на антибиотикотерапию, клинические врачи должны ждать и видеть то, что происходит когда онипопытайтесь вырастить его в культуре. Для некоторых типов бактерий, таких как та, вызывающая туберкулез (TB), это может взять до aмесяц.

Наноразмерные «камертоны», которые развили исследователи в этом новом исследовании, являются крошечными и чрезвычайно чувствительными консолями,разбавитель, чем человеческие волосы, которые могут взять почти незаметные колебания атомного уровня, испускаемые живыми бактериями.Исследователи от Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) отчет, как они развили и продемонстрировали технологиюв исследовании, изданном онлайн по своей природе Нанотехнологии 30 июня.

«Здесь мы показываем, что колебания очень чувствительных атомных консолей микроскопа силы могут использоваться, чтобы обнаружить низкоконцентрации бактерий, характеризуйте их метаболизм и количественно покажите (в течение минут) их реакцию на антибиотики»,они пишут.Погрузка камертонов бактериальные колебания

Живые бактерии заняты метаболической активностью, набором поддерживающих жизнь химических реакций, продолжающимся в живых клетках.исследователи предлагают, чтобы именно эта метаболическая активность отослала крошечные колебания, которые обнаруживает их технология.Размещение бактерий на или около наноразмерных камертонов или консолей заставляет их колебаться в ответ на бактериальноеколебания.

Колебания являются очень маленькими заказа миллионного из миллиметра.Измерительный прибор © EPFL / Ален Херцог

Путем проектирования лазерного луча на консоль и взятия, как свет отражен назад, исследователи преобразовывают колебания в электрические сигналы, которые могут быть прочитаны легко.Быстрый и точный способ узнать, работает ли антибиотикКогда электрический сигнал является плоской линией, это означает, что нет никаких живых бактерий. Эффективный способ узнать очень быстро, имело ли лечение с антибиотиком желаемый эффект.

Это особенно полезно для тестирования устойчивых штаммов.Изучите автора Джованни Дьетлера, физик, исследующий свойства живых веществ, сообщает в заявлении:«Этот метод быстр и точен.

И это может быть драгоценный инструмент для обоих врачей, ищущих правильную дозировку антибиотиков и для исследователей, чтобы определить, какое лечение является самым эффективным».«Мы применили эту методологию к Кишечной палочке и золотистому стафилококку, показав, что живые бактерии произвели большие консольные колебания, чем бактерии, которым подвергают антибиотиков», пишут авторы.Технология помещается в спичечную коробкуИсследователи миниатюризировали свою технологию, таким образом, она помещается в устройство размер спичечной коробки, делая его легко портативным для клинического использования.

Дитлер говорит, что они могли сделать его еще меньшим:«Путем присоединения к нашему инструменту с пьезоэлектрическим устройством вместо лазера мы могли далее уменьшить его размер до размера чипа», объясняет он.И он также видит, что может быть возможно развить версию, которая может проверить серию антибиотиков на одном напряжении только через несколько минут.

Наноразмерные камертоны могут иметь использование в лечении ракаИсследователи предполагают, что их наноразмерные камертоны могли также быть полезны для тестирования реакции на химиотерапевтическое лечение.Они в настоящее время смотрят на способ использовать их наноразмерные камертоны, чтобы измерить метаболизм опухолевых клеток, которым подвергли химиотерапии.

Снова, как с бактериальными инфекциями, огромное преимущество должно было бы видеть в течение минут вместо недель, поддавался ли рак лечению.Другим путем ученые используют нанотехнологии в медицине, должен предназначаться для терапии на клеточном уровне.

Например, одна группа в MIT в США развила подход, который мог использоваться, чтобы создать «нанофабрики», делающие основанные на белке препараты на местах опухоли, чтобы бороться с раком.


PHOTOINTERVIEW.RU