ПЦР на ладони

Учёные из Калифорнийского университета разработали микрофлюидный чип, с помощью которого можно быстро и дёшево проверить кровь на наличие патогенов методом ПЦР. Соответствующая статья была опубликована в журнале Science Advances.

ПЦР — это полимеразная цепная реакция, которая позволяет повысить концентрацию заданной последовательности ДНК и сделать её визуально различимой. ПЦР повсеместно используется в медицине — с её помощью проверяют наличие в крови определённых патогенов. Традиционно ПЦР проводится с использованием лабораторного оборудования: центрифуги, термоциклера и флуоресцентного детектора. Иными словами, выявить наличие патогена в крови можно только лабораторно.

Новая разработка, утверждают учёные, позволит провести ПЦР автономно, без лабораторного оборудования. Для этого создан чип SIMPLE из полидиметилсилоксана. На него нанесены лунки и каналы, соединённые с активатором реакции. Попадая в начало канала, капля крови начинает движение, постепенно заполняя все лунки. Центрифугу заменяют специальные пороги, отделяющие плазму крови от клеток.

Движение крови обеспечивает «лёгкое», особая вакуумная система, отсасывающая воздух из лунок через газопроницаемые стенки. Количество ДНК определяет цифровая ПЦР. Обработка одного образца крови занимает всего полчаса, плюс — чип не требует температурных циклов.

Ещё одно преимущество новинки — малые размеры: чип легко помещается на ладони, а его себестоимость равна десяти долларам. Пока он способен выявить наличие в крови ВИЧ и золотистого стафилококка, но в дальнейшем исследователи обещают приспособить его и под поиск других патогенов, среди которых малярийный плазмодий и вирус Эбола.