GMOmetr v chytrém telefonu? Již brzy

Tělo každého člověka patřícího k vyspělé civilizaci, ať už žije na venkově nebo v izolované oblasti, uprostřed velkého město nebo v blízkosti průmyslových zón, dnes obsahuje nejméně 700 kontaminantů včetně pesticidů, ftalátů, benzenu, parabenů, xylenů a mnoha dalších karcinogenních a endokrinní systém narušujících chemikálií.

Každý den jsme pod taktovkou chemických teroristů v zájmu potravinářského průmyslu bombardování astronomickými úrovněmi toxicity. Mnohé z těchto toxinů navíc ovlivňují plodnost naši i dalších generací.

Je načase, aby se lidé dozvěděli, co přesně se jim dostává do těla a technologie jim přispěchala na pomoc. Výzkumníci z University of Illinois at Urbana-Champaign vyvinuli stojan a aplikaci, které využívají vestavěnou kameru a výpočetní potenciál chytrého telefonu k detekci toxinů, proteinů, bakterií, virů a dalších molekul.

„Zajímáme se o biodetekci, kterou je potřeba provést mimo laboratoř,“ řekl vedoucí týmu Brian Cunningham, profesor elektrického a počítačového inženýrství a bioinženýrství v Illionis. „Smartphony mají velký dopad na naši společnost – na způsob, jakým získáváme informace, na způsob naší komunikace. A disponují vskutku silným výpočetním výkonem a zobrazovacími schopnostmi. S využitím platformy jako jsou chytré telefony by se dala velmi levně a neinvazivně monitorovat řada zdravotních údajů. Můžeme tak detekovat patogeny, biomarkery chorob nebo DNA, záležitosti, které lze v současnosti analyzovat pouze nákladně a ve velkých diagnostických laboratořích a jsou k tomu zapotřebí velké objemy krve.

„Moderní biologický výzkum již také umožňuje rozšířit laboratorní zařízení o malé počítačové čipy k detekci biologických informací uvnitř sekvencí DNA,“ říká biotechnologický specialista Dr. Marek Banaszewsi. „Bioinformační algoritmy programů pomohou při identifikaci transgenů, promotorů a dalších funkčních elementů DNA a umožní tak detekci geneticky modifikovaných potravin přímo na místě a v reálném čase bez nutnosti transportu do laboratoře.“

Klínovitý stojan vyvinutý Cunninghamovým týmem obsahuje sérii optických komponentů – čoček a filtrů – které lze nalézt v mnohem větších a dražších laboratorních zařízeních. Stojan udržuje kameru telefonu ve správné pozici vzhledem k optickým komponentám.

V srdci biosenzoru se nachází fotonický krystal. Fotonický krystal se chová jako zrcadlo, které odráží jen jednu vlnovou délku světla, zatímco světlo ostatních vlnových délek projde skrz. Pokud se k fotonickému krystalu přichytí cokoliv biologického – jako například protein, buňky, patogeny nebo DNA, vlnová délka odražené barvy se prodlouží.

Celý test zabere pouze několik minut. Aplikace provází uživatele celým procesem krok po kroku. Ačkoliv stojan obsahuje optické komponenty za pouhých 200 dolarů, měření probíhá se stejnou přesností jako u velkého spektrometru z laboratoře za 50 000 dolarů. Zařízení je tak nejen kompaktní, ale mohou jej využívat i rozvojové země pro práci v terénu.

Ve zprávě publikované v časopise Lab on a Chip demonstroval tým detekci proteinu imunitního systému, ale zkoumat lze jakýkoliv typ biologických molekul nebo buněk. Výzkumníci pracují na zlepšení výrobního procesu stojanu pro iPhone a na stojanu pro telefony s operačním systémem Android. Doufají, že stojany budou dostupné už příští rok.

Cunnighamův tým dále pracuje na biosenzitivních testech k detekci toxinů ve sklizené kukuřici a sojových bobech a patogenů v potravinách a vodě, jež lze provádět přímo v terénu.

Výzkumníci z Fraunhofer Research Institution for Modular Solid State Technologies EMFT v Regesburgu také vyvinuli důvtipné řešení k detekci toxinů – rukavici, která rozpozná přítomnost toxických látek v okolním vzduchu.

Ochranná rukavice je vybavena na zakázku vyrobenými senzorickými materiály a indikuje přítomnost toxických látek změnou barvy. Vědci přizpůsobili materiály příslušným analytům a tím i aplikaci. Barva se mění od žádné (žádná toxická látka) po modrou (toxická látka byla detekována). Výzkumníci přemýšlejí o dalším potenciálním využití této rukavice v potravinářském průmyslu.

Dalšími příručními zařízeními, které jsou v současné době ve vývoji, jsou přenosné chemiluminiscenční detektory. Jsou založené na enzymy katalyzovaných reakcích emitujících světlo. U detekčních zařízení pro nukleové kyseliny je klíčem k chemiluminescentní detekci biotin spojený s cílovou DNA. Chemické procesy detekce neradioaktivní DNA budou schopny pohotově odhalit single-copy geny v transgenických rostlinách a budou tak vhodné k detekci GMO.

zdroj: www.collectivelyconscious.net

překlad: Honzoid