Integrált optikai szenzor biológiai minták gyors analíziséhez

Absztrakt Bevezetés: A patogén baktériumok orvosi diagnosztikájában az egyik legfontosabb elvárás a kórokozók minél gyorsabb érzékelése és azonosítása. A legtöbb modern módszer a kimutatni kívánt baktériumokhoz specifikusan kötött, jól detektálható jelölőmolekulák alkalmazásán (érzékelésén) alapul. Ez azonban erősen idő- és költségigényes, többlépcsős folyamat. (A széles körben alkalmazott enzimkapcsolt immunszorbent assay technika például általában 5 technológiai lépést használ.) A gyorsabb és költséghatékonyabb módszerek iránti igény hívta életre az úgynevezett jelölésmentes technikákat. Célkitűzés: Jelen dolgozatban a szerzők által kifejlesztett, baktériumok és biomolekulák jelölésmentes érzékelésére szolgáló integrált optikai eszközt mutatnak be. Módszer: Az eszköz lelke egy polimerszálakból üveglemezre épített, nagy érzékenységű Mach–Zehnder-interferométer. Ezt mikrofluidikai csatornával kombinálva olyan eszközt készítettek, amely – csekély mennyiségű antitest felhasználásával funkcionalizálva – alkalmassá tehető baktériumok gyors, specifikus érzékelésére kis térfogatú folyadékmintából. Eredmények: Eddigi kísérleteik szerint az eszköz néhány perc alatt képes az Escherichia coli baktérium 106 cfu/ml (telepképző egység/ml) koncentrációjának érzékelésére. Következtetések: A módszer a funkcionalizálás változtatásával (más antitestek használatával) elvileg különböző baktériumok vagy biomolekulák érzékelésére is használható, széles körű alkalmazási lehetőségeket teremtve az orvosi mikrobiológiában, patológiában, bűnügyi helyszíneléseknél, környezetvédelmi vizsgálatokban vagy akár a bioterrorizmussal kapcsolatos helyzetekben is. Orv. Hetil., 2015, 156(52), 2116–2119