新科技讓智能手機(jī)搖身成為DNA掃描顯微鏡

          2015年5月21日訊 --加州大學(xué)洛杉磯分校(University of California, Los Angeles) Howard Hughes醫(yī)學(xué)院的Aydogan Ozcan研究組近日開發(fā)出一種新的技術(shù)，讓智能手機(jī)可作為DNA掃描熒光顯微鏡使用。 
          在近的Bioscience Technology采訪中，Ozcan介紹了此新技術(shù)。這是一款智能手機(jī)的光學(xué)配件，即一個(gè)小型3D打印盒，盒中包括鏡頭，濾鏡，支架和激光器二極管等部分，可用于測量比人類頭發(fā)絲細(xì)50,000倍的DNA的大小以及DNA成像。目標(biāo)DNA被分離出來后，先被熒光標(biāo)記。智能手機(jī)上的Windows應(yīng)用軟件掃描DNA分子，并將信息傳送到遠(yuǎn)端位于研究組實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)器，完成對DNA分子大小的測量。整個(gè)數(shù)據(jù)處理過程可在10秒內(nèi)完成。 

          傳統(tǒng)的顯微鏡體積巨大，花費(fèi)昂貴且運(yùn)送十分不便。此項(xiàng)新技術(shù)不僅節(jié)省成本，讓遠(yuǎn)程醫(yī)療和移動(dòng)醫(yī)療得以實(shí)現(xiàn)，而且利用網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器的顯微鏡可以從時(shí)間和空間上積累數(shù)據(jù)，從新的角度觀察和理解疾病的趨勢和傳播。 
          智能手機(jī)顯微鏡有著廣泛的實(shí)際用途，例如實(shí)驗(yàn)室瘧疾和結(jié)核病的診斷，以及血液疾病或者是食物中的污染檢測。此外，它讓一些條件簡單的醫(yī)務(wù)室可以擁有先進(jìn)的檢測設(shè)備，也可以縮小城市與偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)療條件上的差距。在美國，另一個(gè)用途是用在慢性病患者和老年人人群，比如糖尿病患者和慢性腎病患者，他們可以在家每隔幾小時(shí)進(jìn)行測試，這些數(shù)據(jù)讓醫(yī)生能夠更好的追蹤病人的情況。 
          不過這款新型顯微鏡現(xiàn)在可以準(zhǔn)確測量大于10,000堿基對的DNA分子，對于小于5000堿基對的DNA分子，它的準(zhǔn)確度將大大降低。研究者稱可以通過使用更大光圈的鏡頭來解決這個(gè)問題。接下來，Ozcan研究組將要測試顯微鏡在瘧疾相關(guān)的耐藥性檢測里的使用，同時(shí)還在測試團(tuán)隊(duì)開發(fā)的其他新儀器，并與現(xiàn)有的FDA批準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行比較。