去年,当生物医学工程师 Rick Haselton 访问新德里最大的公立医院时,他看到了明显的低效率。其中最大的问题是:患者需要长途跋涉并在医院逗留数天,仅仅是为了进行常规的感染血液检测。他们别无选择,因为许多偏远地区缺乏设备精良的参考实验室和净化样本的工具。但Haselton认为,如果偏远诊所能够处理检测,那么医院就可以专注于治疗重病患者,而其他人则可以待在家里。
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Haselton和范德比尔特大学的同事们开发的解决方案是 Extractionator,这是一种工具,可以在微小磁铁提取疾病 生物标志物(如蛋白质或DNA片段,它们是感染的迹象)时保持体液无菌。例如,要诊断疟疾,将血液样本输入一个封闭的塑料管中,管内装有数百万个涂有镍的微小磁珠。镍会与疟疾寄生虫产生的一种名为 富组蛋白2 的蛋白质发生化学结合。一旦蛋白质附着在磁珠上,另一个更大的磁铁就会沿着管外滑动,拖动组合物穿过一系列腔室。一个腔室清洗磁珠上的污染物;另一个腔室含有一种与镍结合的盐,导致生物标志物脱离。然后研究人员将纯化的样本放在一个廉价、快速的诊断芯片上。该芯片检测到这种标志性蛋白质,表明疟疾呈阳性结果。
Haselton计划通过用与不同生物标志物结合的物质涂覆磁珠来识别其他病原体。例如,二氧化硅可以捕获用于诊断结核病的DNA片段。该工具还可以提供一种廉价的饮用水检测方法。















