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業(yè)內(nèi)快訊
使用基于智能手機(jī)的熒光顯微鏡檢測(cè)樣本中的新冠病毒
亞利桑那大學(xué)的研究人員正在開發(fā)一種COVID-19測(cè)試方法,該方法使用智能手機(jī)顯微鏡分析唾液樣本并在大約10分鐘內(nèi)提供結(jié)果。
Yoon是BIO5研究所的成員,同時(shí)也是生物系統(tǒng)工程、動(dòng)物和比較生物醫(yī)學(xué)科學(xué)以及化學(xué)和生物化學(xué)的教授。Yoon正在與一大批本科生和研究生合作開發(fā)基于智能手機(jī)的COVID-19檢測(cè)方法。
用于檢測(cè)病毒或其他病原體的傳統(tǒng)方法通常很昂貴,需要大量的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備或需要科學(xué)專業(yè)知識(shí),SARS-CoV-2實(shí)驗(yàn)室診斷,主要涵蓋核酸檢測(cè)(qPCR,測(cè)序,核酸等溫?cái)U(kuò)增),抗原免疫學(xué)檢測(cè)(膠體金法為主),血清抗體免疫學(xué)檢測(cè)(膠體金或ELISA法),細(xì)胞因子風(fēng)暴伴隨診斷(ELISA法,或者Luminex多因子檢測(cè)等)。UArizona開發(fā)的基于智能手機(jī)的病毒測(cè)試包括智能手機(jī),簡(jiǎn)單的顯微鏡和一張微流體紙(一種涂蠟紙,可引導(dǎo)液體樣品流經(jīng)特定通道)。它比其他測(cè)試更小,更便宜,其組件成本約為45美元。
使用定制的基于智能手機(jī)的熒光顯微鏡和紙質(zhì)微流控芯片,可以對(duì)樣品中的病毒進(jìn)行極其靈敏的移動(dòng)檢測(cè)??贵w綴合的熒光顆粒經(jīng)過免疫凝集,并通過毛細(xì)作用散布在紙質(zhì)微流控芯片上,以便使用基于智能手機(jī)的熒光顯微鏡進(jìn)行單獨(dú)計(jì)數(shù)。
使用基于強(qiáng)度和大小的閾值分析對(duì)智能手機(jī)圖像進(jìn)行分析,以消除背景噪聲和自發(fā)熒光,并分離出免疫凝集的顆粒。所得的顆粒像素?cái)?shù)與測(cè)試樣品的病毒濃度相關(guān)。
將帶有熒光珠的抗體引入樣品中。如果樣品中存在足夠多的病原體顆粒,則幾種抗體會(huì)附著在每個(gè)病原體顆粒上。在顯微鏡下,病原體顆粒顯示出很少的熒光珠團(tuán),然后用戶可以計(jì)數(shù)。
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)碩士課程的學(xué)生Pat Akarapipad說:“與熒光顯微鏡技術(shù)不同,在熒光顯微鏡技術(shù)中,將芯片放置在正確的位置,只是拍攝快照。無論從哪個(gè)角度或距離拍攝照片,智能手機(jī)應(yīng)用程序都可以使用AI和QR代碼計(jì)算差異并相應(yīng)地進(jìn)行計(jì)算?!?/span>