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新科技让智能手机摇身成为DNA扫描显微镜

2018-12-12 00:05:30

发布日期:2015-05-25

加州大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles) Howard Hughes医学院的Aydogan Ozcan研究组近日开发出一种新的技术,让智能手机可作为DNA扫描荧光显微镜使用。


 

在最近的Bioscience Technology采访中,Ozcan介绍了此新技术。这是一款智能手机的光学配件,即一个小型3D打印盒,盒中包括镜头,滤镜,支架和激光器二极管等部分,可用于测量比人类头发丝细50,000倍的DNA的大小以及DNA成像。目标DNA被分离出来后,先被荧光标记。智能手机上的Windows应用软件扫描DNA分子,并将信息传送到远端位于研究组实验室的服务器,完成对DNA分子大小的测量。整个数据处理过程可在10秒内完成。


 

传统的显微镜体积巨大,花费昂贵且运送十分不便。此项新技术不仅节省成本,让远程医疗和移动医疗得以实现,而且利用网络连接到服务器的显微镜可以从时间和空间上积累数据,从新的角度观察和理解疾病的趋势和传播。


 

智能手机显微镜有着广泛的实际用途,例如实验室疟疾和结核病的诊断,以及血液疾病或者是食物中的污染检测。此外,它让一些条件简单的医务室可以拥有先进的检测设备,也可以缩小城市与偏远地区医疗条件上的差距。在美国,另一个用途是用在慢性病患者和老年人人群,比如糖尿病患者和慢性肾病患者,他们可以在家每隔几小时进行测试,这些数据让医生能够更好的追踪病人的情况。


 

不过这款新型显微镜现在可以准确测量大于10,000碱基对的DNA分子,对于小于5000碱基对的DNA分子,它的准确度将大大降低。研究者称可以通过使用更大光圈的镜头来解决这个问题。接下来,Ozcan研究组将要测试显微镜在疟疾相关的耐药性检测里的使用,同时还在测试团队开发的其他新仪器,并与现有的FDA批准的实验室设备进行比较。
 

来源:生物谷

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