Мы используем технологию cookie для понимания того, как вы пользуетесь нашим сайтом. Под этим подразумевается персонализированный контент и реклама. Для того, чтобы узнать больше - нажмите сюда. Пользуясь данным сайтом вы подтверждаете согласие с нашей политикой. Политика cookie.

Разработано компактное устройство для сортировки клеток и биомолекул

Редакция HospiMedica - Россия
Опубликовано 05 Jan 2018
Циркулирующие в крови биомолекулы и клетки переносят диагностическую информацию, анализ которой позволяет разрабатывать индивидуальные, высокоэффективные методы лечения.

На основе микрочипа было разработано диагностическое устройство, которое анализирует и сортирует клинически значимые биомолекулы и клетки в анализе крови с использованием света. В результате врачи могут поставить ранние диагнозы, например опухолевых и сердечно-сосудистых заболеваний, и начать специфичную для пациента высокоэффективную терапию.

Сортирующий чип для анализа и выделения клеток в образце крови (фото любезно предоставлено Фраунгоферовским институтом лазерной технологии).
Сортирующий чип для анализа и выделения клеток в образце крови (фото любезно предоставлено Фраунгоферовским институтом лазерной технологии).

Биомедицинские инженеры из Фраунгоферовского института лазерной технологии (Fraunhofer Institute of Laser Technology; Аахен, Германия) разработали AnaLighter, который представляет собой компактное диагностическое устройство для сортировки клеток и биомолекул. Его технологическое ядро основано на оптически переключаемом микрожидкостном чипе, датчики и переключатели которого соединены с чипом с помощью оптических волокон. Микрочиповый клеточный сортировщик с флуоресцентной активацией (Microchip Based Fluorescence Activated Cell Sorter - μFACS) функционирует следующим образом: биомолекулы и клетки, подлежащие анализу с помощью флуоресценции, направляются через микрожидкостный канал и гидродинамически фокусируются на поперечном сечении 10 мкм в месте оптического измерения. Луч лазера из оптического волокна стимулирует аналит в микрожидкостном канале к флуоресцированию.

Затем микрооптика фокусирует выходящий из волокна луч лазера в микрожидкостный канал, собирает генерируемый там флуоресцентный свет и направляет его через оптические волокна к фотодетектору. Волоконно-оптическая структура позволяет осуществить простую установку прибора и делает μFACS более надежным по сравнению с предыдущими моделями. Поэтому технология AnaLighter идеально подходит для автоматизированной диагностики с круглосуточным режимом работы.

Спектрально разделенные каналы обнаружения AnaLighter могут одновременно обнаруживать различные маркерные молекулы в крови. В такой мультиплексной диагностике эти маркерные молекулы из образца крови специфически связаны смесью микрочастиц, причем каждый вид частиц связывает только один вид молекул, который должен быть обнаружен. В отличие от обычных систем FACS, технология μFACS также может обрабатывать водно-жировые эмульсии в дополнение к водным растворам.

Обнаружение связанных маркерных молекул кодируется характеристической флуоресцентной меткой, а их сигнал измеряется одним из 16 каналов детектирования. Такая мультиплексная диагностика может обнаруживать до 16 различных маркеров болезней всего за один цикл измерения. В процессе рутинного ежегодного обследования, исходя из одного анализа крови, врач общей практики может обнаружить большое количество возможных заболеваний на ранней стадии, чтобы предотвратить широко распространенные болезни, в том числе и сердечно-сосудистые. Функция сортировки также позволяет отделить определенных кандидатов от других во время скрининга, чтобы исключить соответствующие последовательности генов, например в генетически модифицированных вариантах. Устройство было продемонстрировано на выставке COMPAMED 2017, проходившей с 13 по 16 ноября 2017 года в Дюссельдорфе, Германия.

Ссылки по теме:
Фраунгоферовский институт лазерной технологии


Лаб. технология Новости