美國密歇根大學(xué)的研究人員利用CD播放機(jī)的一些零部件,開發(fā)出一種不用顯微鏡就可以觀測到細(xì)菌生長及其對藥物敏感性的生物傳感器。該研究發(fā)表在近期出版的《生物傳感器和生物電子學(xué)》期刊上。
這種新型生物傳感器也被稱為異步磁珠旋轉(zhuǎn)傳感器(AMBR),其磁珠可在磁場中異步旋轉(zhuǎn),任何物體黏附在磁珠上,均可改變其旋轉(zhuǎn)速度。研究人員將大腸桿菌黏附在磁珠上后,發(fā)現(xiàn)其旋轉(zhuǎn)速度減緩了。當(dāng)細(xì)菌開始生長時(shí),雖然生長過程中出現(xiàn)的變化極其微妙,但旋轉(zhuǎn)遭遇的阻力卻發(fā)生了極大的變化,因此可根據(jù)磁珠旋轉(zhuǎn)速度的變化來測定細(xì)菌生長出現(xiàn)的納米級變化。利用這種方法,研究人員可以測量出細(xì)菌80納米的生長,這使其分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過分辨率極限為250納米的光學(xué)顯微鏡。
負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的理查德斯莫利杰出大學(xué)教授拉烏爾科·佩爾曼表示,新的生物傳感器可以加快對細(xì)菌性感染的治療。醫(yī)生利用這種技術(shù)不需要再等待數(shù)天后的培養(yǎng)結(jié)果,只要幾分鐘就能知道哪種抗菌素是最好的治療藥物。此外,這種新的生物傳感器還可以篩選現(xiàn)有及新發(fā)現(xiàn)化合物的抗菌活性,改善治療療效,進(jìn)而降低醫(yī)療成本,減少耐藥性的傳播。另外,利用新技術(shù)還可以檢測癌癥細(xì)胞的反應(yīng),因此未來也可應(yīng)用于癌癥藥物的研究和開發(fā)。