Ngày 24 Tháng 8 Năm 2019 - Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk
Quản lý Văn bản và Điều hành
Hộp thư điện tử
Chuyên mục KH&CN
Bản tin Thông tin KH&CN
Bản tin KH&CN
Liên kết Website
Bản đồ Đắk Lắk
Bản tin quốc tế
Vi khuẩn gắn trên chip giúp chẩn đoán bệnh
11:47 31/05/2018

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã chế tạo loại cảm biến có thể ăn được và chứa các vi khuẩn biến đổi gen. Cảm biến này có khả năng chẩn đoán hiện tượng chảy máu trong dạ dày hoặc các bệnh khác trong đường tiêu hóa.

Phương pháp mới sử dụng vi khuẩn gắn trên chip kết hợp các cảm biến được sản xuất từ các tế bào sống với các thiết bị điện tử công suất cực thấp để biến đổi phản ứng của vi khuẩn thành tín hiệu không dây có thể đọc bằng điện thoại thông minh.

Timothy Lu, phó giáo sư kỹ thuật điện, khoa học máy tính và kỹ thuật sinh học và là đồng tác giả nghiên cứu cho biết: “Bằng cách kết hợp các cảm biến đã biến đổi sinh học với các thiết bị điện tử không dây công suất thấp, chúng tôi có thể phát hiện các tín hiệu sinh học trong cơ thể gần như trong thời gian thực, cho phép thực hiện chẩn đoán mới cho các ứng dụng y học”.

Trong nghiên cứu đăng trên tạp chí Science trực tuyến vào ngày 24/5/2018, các nhà khoa học đã chế tạo được cảm biến có khả năng phản ứng với heme, một thành phần của máu và chứng minh các cảm biến hoạt động ở lợn. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu đã tạo ra cảm biến có khả năng phản ứng với một phân tử là dấu hiệu của tình trạng viêm nhiễm.

Truyền thông không dây

Trong thập kỷ qua, các nhà sinh vật học tổng hợp đã có những bước tiến lớn trong việc biến đổi vi khuẩn để ứng phó với tác nhân kích thích như các chất ô nhiễm môi trường hoặc các dấu hiệu của bệnh. Các vi khuẩn này được điều chỉnh để tạo ra yếu tố đầu ra như ánh sáng khi chúng phát hiện tác nhân kích thích trong mục tiêu, nhưng thường cần có thiết bị chuyên dụng trong phòng thí nghiệm để đo phản ứng này. Để các vi khuẩn trở nên hữu ích hơn cho các ứng dụng trong thế giới thực, nhóm nghiên cứu đã kết hợp chúng với chip điện tử để biến đổi phản ứng của vi khuẩn thành tín hiệu không dây. Cụ thể là đưa các tế bào vi khuẩn vào trong thiết bị. Các tế bào sẽ bị mắc kẹt và di chuyển khi thiết bị đi qua dạ dày.

Trong lần trình diễn đầu tiên, các nhà nghiên cứu tập trung vào hiện tượng chảy máu trong đường tiêu hóa. Nhóm nghiên cứu đã biến đổi chủng E. coli lợi khuẩn để thể hiện mạch di truyền khiến vi khuẩn phát ra ánh sáng khi chúng gặp thành phần heme trong máu.

Các nhà khoa học đã đặt vi khuẩn vào bốn lỗ trên cảm biến được phủ màng bán thấm, cho phép các phân tử nhỏ từ môi trường xung quanh thẩm thấu qua. Bên dưới mỗi lỗ là bóng bán dẫn quang truyền tín hiệu không dây đến máy tính hoặc điện thoại thông minh gần đó. Các nhà nghiên cứu cũng đã tạo ra ứng dụng Android dùng để phân tích dữ liệu.

Bộ cảm biến có hình trụ dài khoảng 1,5 inch, tiêu thụ khoảng 13 microwatt điện. Các nhà nghiên cứu đã gắn pin 2,7V cho cảm biến theo ước tính có khả năng cung cấp điện cho thiết bị trong khoảng 1,5 tháng sử dụng liên tục. Thiết bị cũng có thể được cấp năng lượng từ pin hóa học được duy trì bởi chất lỏng có tính axit trong dạ dày, bằng cách sử dụng công nghệ mà trước đây do chính nhóm nghiên cứu đã chế tạo.

Chẩn đoán bệnh

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm cảm biến mới ở lợn và chứng minh nó có thể xác định chính xác sự xuất hiện của máu trong dạ dày. Các nhà khoa học dự báo loại cảm biến này có thể được sử dụng một lần hoặc được thiết kế để lưu lại trong đường tiêu hóa vài ngày hoặc vài tuần và truyền tín hiệu liên tục. Hiện tại, nếu bệnh nhân bị nghi ngờ chảy máu do loét dạ dày, họ phải trải qua thủ thuật nội soi để chẩn đoán bệnh.

Để công nghệ được áp dụng cho bệnh nhân, các nhà nghiên cứu dự kiến sẽ giảm kích thước của cảm biến và nghiên cứu cách các tế bào vi khuẩn sống sót trong đường tiêu hóa. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ chế tạo các cảm biến cho các bệnh tiêu hóa khác mà không chỉ cho hiện tượng chảy máu.

 

Theo Vista.gov.vn

Các tin khác

Đã tìm ra chìa khóa để ngăn ngừa bệnh Parkinson? Chất ức chế enzym ngăn chặn sự phát triển của khối u não chết người Sử dụng kim cương nano vỡ để tạo ra dầu nhờn khô siêu bền, ma sát rất thấp Đã có cách chặn đứng khối u não phát triển Khai thác nhiên liệu hydro sạch bằng quang hợp nhân tạo Xăng sinh học: Vị cứu tinh hay kẻ thù của môi trường và an ninh lương thực? Xăng sinh học trên thế giới: Từ E5 đến E85 Con người tự tạo ra tế bào não mới suốt đời Enzyme giúp chống lão hóa và ung thư Rô bốt trong suốt và mềm giống lươn có thể bơi nhẹ nhàng dưới nước
Thông báo
Công văn số 148/VSHTT-ĐTTT ngày 30/7/2019 của Viện Khoa học Sở hữu Trí tuệ, V/v đăng thông báo tiếp nhận và thực hiện yêu cầu tư vấn, hỗ trợ doanh nghiệp về sở hữu trí tuệ trên Cổng thông tin điện tử
Mẫu báo cáo kết quả xây dựng, áp dụng, duy trì và cải tiến HTQLCL theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN ISO 9001:2008 (hoặc 9001:2015) năm 2019
Công văn số 434/SKHCN-CN ngày 25/6/2019 V/v mời tham gia đăng ký xét chọn tôn vinh "Doanh nghiệp đổi mới công nghệ tiêu biểu"
Kế hoạch số 4205/KH-UBND ngày 24/5/2019, Kế hoạch Triển khai các hoạt động "Tháng hành động vì môi trường hưởng ứng Ngày Môi trường thế giới 05/6/2019
Kế hoạch số 64/KH-SKHCN ngày 09/4/2019, Tổ chức cuộc thi "tìm hiểu, học tập và làm theo tư tưởng, đạo đức, phong cách Hồ Chí Minh" năm 2019
Công văn số 07/TĐC-QLĐL ngày 08/4/2019 V/v hướng dẫn thực hiện Thông tư số 15/2015/TT-BKHCN, Thông tư số 08/2018/TT-BKHCN của Bộ Khoa học và Công nghệ
Công văn số 144/SKHCN-TĐC ngày 21/3/2019 V/v triển khai Giải thưởng Chất lượng Quốc gia năm 2019
Thông báo số 1880/UBND-TH ngày 11/3/2019 v/v tiếp tục thực hiện hiệu quả Chương trình "Cà phê doanh nhân - doanh nghiệp" năm 2019
Thông báo số 24/TB-SKHCN ngày 27/02/2019, Đề xuất Dự án thuộc Chương trình Nông thôn miền núi thực hiện từ năm 2020
Công văn số 79/SKHCN-KHTC ngày 21/02/2019 của Sở KH&CN Đắk Lắk v/v xây dựng kế hoạch và dự toán ngân sách KH&CN năm 2020
Thông báo số 20/TB-SKHCN ngày 12/02/2019 về việc đề xuất nhiệm vụ KH&CN cấp tỉnh năm 2020
Thông báo số 07/TB-SKHCN ngày 23/1/2019, Xây dựng danh mục đề xuất nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp cơ sở thực hiện năm 2020 đối với các huyện, thị xã, thành phố
Thống kê lượt truy cập
Tổng lượng truy cập
2151103

Bản quyền thuộc Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk

Địa chỉ: 15A Trường Chinh - Thành phố Buôn Ma Thuột - Tỉnh Đắk Lắk

Điện thoại: 0262.3.952400 - Fax: 0262.3.952900

Email: vp@khcn.daklak.gov.vn

Website: http://skhcn.daklak.gov.vn

Giấy phép số: 306/GP-BC do Cục Báo Chí - Bộ VHTT&DL cấp ngày 18/07/2007