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手機(jī)也能高達(dá)上，可檢測DNA手機(jī)顯微鏡
動則多少萬的DNA檢測設(shè)備讓很多人望而卻步，然后近日，科學(xué)家開發(fā)了一種通過智能手機(jī)運(yùn)行的便攜式顯微鏡，可以估計樣本DNA分子的長度，發(fā)現(xiàn)人類基因組拷貝數(shù)變異和其他疾病的遺傳特性。這種顯微鏡，體積較小，重量不足190克，只需要三個AAA電池就可運(yùn)行的，而成本只需400美元。你沒看錯，真的只要400美元，折合人民幣不到三千元。 科學(xué)小知識：為什么要做DNA檢測？ 基因是DNA分子上的一個功能片斷，是遺傳信息的基本單位，是決定一切生物物種最基本的因子；基因決定 人的生老病死，是健康、靚麗、長壽之因，是生命的操縱者和調(diào)控者。因此，哪里有生命，哪里就有基因，一切生命的存在與衰亡的形式都是由基因決定的，包括您的長相、身高、體重、膚色、性格等均與基因密不可分。通常來說疾病家庭的遺傳史就是疾病易感基因的遺傳所造成的，所以基因檢測能夠檢測出這些遺傳的易感基因型，檢測準(zhǔn)確率達(dá)到99.9999%。 2015年即將到來，科學(xué)家們預(yù)測在新的一年里，不少新技術(shù)將與我們的日常生活結(jié)合更緊密，近期來自加州大學(xué)舊金山分校的一組研究人員就研發(fā)出了一種智能手機(jī)附件，能檢測樣品中DNA分子的長度。
這一研究成果公布在12月10日的ACSNano雜志上，這一附件重量僅為190克，價格為400美元，需要3節(jié)AAA電池。從功能上說，研究人員能利用這一附件完成拷貝數(shù)變異，以及疾病其它遺傳特征的分析，這將成為現(xiàn)場診斷領(lǐng)域的又一新星。
研究人員在文章中證明了這一職能手機(jī)顯微鏡能分析熒光標(biāo)記的DNA分子純化溶液。首先將溶液放置在兩個蓋玻片之間，這樣就能有效的將DNA拉升為直線，然后通過熒光顯微鏡附件內(nèi)的藍(lán)色激光照射在DNA上，智能手機(jī)就能完成一系列的拍照，并傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)器，計算片段長度。
一般來說設(shè)備能分析的DNA分子長度為10000～48，000個堿基對大小，研究人員發(fā)現(xiàn)智能手機(jī)顯微鏡也能預(yù)測大約長度為約1，000個堿基對的片段大小，這與傳統(tǒng)的臺式熒光顯微鏡的出錯率差不多。
一些其他研究組也表示希望能利用智能手機(jī)顯微鏡，在缺乏必要基礎(chǔ)設(shè)施的地區(qū)進(jìn)行診斷治療，這些地區(qū)也是最需要快速診斷傳染性疾病的地方。
文章作者，電力生物工程師AydoganOzcan認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)是個人電腦的一項革命性成果，“看看我們早期的計算機(jī)，它們十分笨重，也很昂貴?，F(xiàn)在計算機(jī)變得輕便，可便攜了……幾乎每個人都能買得起。同樣，顯微鏡觀察也會朝著這一方向發(fā)展，我們研發(fā)了小型化微觀和納米分析工具，我們能令它們更加方便使用，更加強(qiáng)大。”
不僅是顯微鏡，科學(xué)家們也研發(fā)了不少便攜式的設(shè)備，如華裔科學(xué)家戴聿昌教授開發(fā)出了一種便攜式細(xì)胞計數(shù)器，能在幾分鐘內(nèi)，用扎指頭的方式就能獲得結(jié)果。
便攜式白細(xì)胞計數(shù)器可以用于改善針對患有慢性疾病，比如白血病或其它癌癥患者的門診監(jiān)測。而且也可以通過組合使用，幫助偏遠(yuǎn)地區(qū)的遠(yuǎn)程醫(yī)療，甚至可以用于宇航員，宇航員長期暴露于輻射中，利用這一設(shè)備，當(dāng)他們還在太空中的時候就進(jìn)行檢測。
此外針對今年暴發(fā)的埃博拉病毒，意大利國家傳染病研究所的研究人員也研發(fā)出了快速檢測埃博拉病毒的便攜設(shè)備，可在75分鐘內(nèi)檢測出血液樣本中是否存在埃博拉病毒。
這種設(shè)備采用分子生物學(xué)技術(shù)即時聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。這種設(shè)備靈敏度極高，即便是微量的人類血液經(jīng)過多次稀釋也能檢測出所含病毒，而且能夠早期甄別病毒，顯著減少傳染風(fēng)險。
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