Конструктор для молекулярной диагностики

Подготовил Илья Скляр

«Нашей долгосрочной мотивацией было создание возможности для маленьких низкобюджетных лабораторий для генерации наборов по диагностике, с помощью которых они могли бы независимо исследовать свои популяции», — говорит Анна Янг, содиректор лабораторией микроустройств MIT, один из ведущих авторов статьи, а также лектор в Институте медицинского инжиниринга и науки.

Система называется Ampli-blocks и представляет собой набор напечатанных на 3D принтере пластиковых модулей с бумажной подложкой, которая содержит те или иные антитела и работает по принципу хроматографии. Антитела присоединены к наночастицам, которые меняют цвет в присутствии молекулы-мишени. Блоки можно соединять в любой последовательности, как детали конструктора Лего. Принцип работы системы — создание направленного потока образца последовательно через несколько бумажных подложек с антителами. Антитела на подложке подобраны к основным маркерам заболеваний, в числе которых вирус Зика, некоторые виды раков и т. д. Система сделана так, чтобы при соединении модулей между собой образец не «вытекал» в сочленениях, а переходил из одного блока в другой за счет капиллярных сил.

Подобные системы существовали и ранее, однако подобный «конструктор» создан впервые: другие известные бумажно-проточные системы заточены под одно заболевание, и пользователь полностью зависит от производителя. Новый набор позволяет создавать кастомизированные наборы для диагностики. Более того, в новой системе можно усиливать сигнал, прогоняя тестовый образец через один блок несколько раз (например, в случае со слюной или мочой, получить которые гораздо проще, нежели забрать кровь).

Сейчас команда ученых разрабатывает тесты на вирус папилломы человека, малярию, болезнь Лайма и многие другие. Финальная цель — обеспечить этим инструментарием маленькие лаборатории развивающихся стран, чтобы они могли создавать собственные тест-системы, именно те, что необходимы местной популяции. Команда из MIT уже отправила первые партии в Чили и Никарагуа.

«Мы рады открыть нашу платформу для других исследователей, чтобы они могли использовать эти блоки и создавать свои реакции [для диагностики]»,— говорит Анна Янг.

Источник

Elizabeth A. Phillips et al/ // Ampli: A Construction Set for Paperfluidic Systems. Advanced Healthcare Materials, 2018, 1800104, DOI: 10.1002/adhm.201800104

Plug-and-play diagnostic devices (пресс-релиз МТИ с видеороликами)