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新生物傳感器可檢測(cè)細(xì)菌生長(zhǎng)及藥敏性

點(diǎn)擊次數(shù):175 發(fā)布時(shí)間:2011-3-11

美國(guó)密歇根大學(xué)的研究人員近日發(fā)明出一種新型生物傳感裝置,利用該裝置,無(wú)需顯微鏡即可測(cè)量出細(xì)菌的生長(zhǎng)過(guò)程及藥敏特征。研究結(jié)果發(fā)表在1月15日的《生物傳感器與生物電子學(xué)》期刊上。

 

相關(guān)儀器:IX71型倒置光學(xué)顯微鏡  異步磁珠轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器
完成人:拉烏爾·科普曼課題組
實(shí)驗(yàn)室:美國(guó)密歇根大學(xué)化學(xué)系、生物醫(yī)藥工程系、化學(xué)工程系、病理學(xué)系、應(yīng)用物理計(jì)劃蘭道實(shí)驗(yàn)室  密歇根大學(xué)衛(wèi)生系統(tǒng)臨床微生物學(xué)與病毒學(xué)實(shí)驗(yàn)室群

科學(xué)家將這種裝置稱為“異步磁珠轉(zhuǎn)動(dòng)(AMBR)傳感器”,它采用了一種可以在磁場(chǎng)中異步旋轉(zhuǎn)的磁性小珠,任何附著到這種磁珠的物質(zhì)都會(huì)降低其轉(zhuǎn)速。在這項(xiàng)研究中,研究人員將桿狀大腸桿菌附著在磁珠上,然后用AMBR傳感器進(jìn)行檢測(cè)。

“當(dāng)單個(gè)細(xì)菌附著上去后……將極大地阻礙磁珠,使磁珠旋轉(zhuǎn)速率減慢到原來(lái)的四分之一”,領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Raoul Kopelman教授解釋,“若細(xì)菌再長(zhǎng)大一點(diǎn)點(diǎn),阻礙力將持續(xù)增大,轉(zhuǎn)速也將隨之變化,因而我們可測(cè)量出細(xì)菌的這種納米級(jí)生長(zhǎng)變化”。

利用同樣的原理,該裝置也可用于檢測(cè)細(xì)菌的藥敏性。當(dāng)細(xì)菌受到藥物影響停止持續(xù)生長(zhǎng),進(jìn)而使得磁珠轉(zhuǎn)速發(fā)生變化,于是研究人員便能在數(shù)分鐘內(nèi)知道藥物是否對(duì)細(xì)菌產(chǎn)生了作用。

“采用這種方法,我們可以檢測(cè)到小至80納米程度的細(xì)菌生長(zhǎng)變化,遠(yuǎn)比一臺(tái)光學(xué)顯微鏡管用——顯微鏡的解析度也就大約250納米”,文章*作者Paivo Kinnunen說(shuō),“這種方法可以應(yīng)用到任何微米級(jí)或納米級(jí)的大小變化檢測(cè)中”。

研究人員表示,這種新型生物傳感裝置或?qū)⒂兄诩涌旒?xì)菌感染治療

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