Tämä lähestymistapa perustuu virusten luonnollisten värähtelytaajuuksien analysoimiseen, eräänlaiseen ainutlaatuiseen akustiseen jalanjälkeen. Toisin kuin perinteiset tekniikat, se ei vaadi kemiallista merkintää tai monimutkaisia laitteita. Tämä löytö voisi muuttaa tapaa, jolla diagnosoimme ja seuraamme viruksia, erityisesti julkisissa tai lääketieteellisissä ympäristöissä.
Nykyisten menetelmien rajoitukset
Nykyiset virusilmaisutestit, kuten PCR, ovat tarkkoja, mutta kalliita ja aikaa vieviä. Ne vaativat biologisia näytteitä ja erikoislaitteita, mikä rajoittaa niiden käyttöä kiireellisissä tai laajamittaisissa konteksteissa. Nopeammat antigeenitestit puuttuvat usein herkkyydestä, mikä voi johtaa diagnostiikkavirheisiin.Nämä rajoitteet ovat kannustaneet tutkijoita tutkimaan vaihtoehtoja. Uusi menetelmä, joka perustuu virusten luonnollisiin värähtelyihin, voisi voittaa nämä esteet tarjoamalla nopeaa, tarkkaa ja ei-invasiivista havaintoa ilman monimutkaisia näytteenottoja.
Kuuntele viruksia: innovatiivinen menetelmä
Virukset, kuten kaikki biologiset hiukkaset, värähtelevät tietyillä taajuuksilla rakenteensa ja ympäristönsä mukaan. Käyttämällä ultra-nopeaa spektroskopiaa tutkijat ovat voineet havaita näitä värähtelyjä nanomittakaavassa. Nämä värähtelyt, jotka sijaitsevat gigahertsin alueella, ovat liian korkeita ihmiskorvalle havaittavaksi.Tämä tekniikka, jota kutsutaan BioSonics-spektroskopiaksi, mahdollistaa yksittäisten virusten havaitsemisen ilman kemiallista merkintää. Se paljastaa tietoa niiden morfologiasta ja vuorovaikutuksista ympäristön kanssa, tarjoten uuden näkökulman niiden mekaaniseen ja biologiseen käyttäytymiseen.
Lupaavat sovellukset
Yksi tämän löydön sovelluksista on virusten reaaliaikainen havaitseminen ilmassa. Antureita voitaisiin sijoittaa julkisiin tiloihin, sairaaloihin tai liikenteeseen, mikä mahdollistaisi jatkuvan valvonnan ja nopean reagoinnin virusten esiintyessä.Lisäksi tämä menetelmä on edullinen ja toimii ympäristöolosuhteissa, mikä tekee siitä saavutettavan nopeita diagnooseja varten. Se voisi myös vähentää kontaminaatioriskejä ja inhimillisiä virheitä, samalla kun se tarjoaa välittömiä tuloksia.
Entäpä lisää: Miten BioSonics-spektroskopia toimii?
BioSonics-spektroskopia on tekniikka, joka analysoi virusten luonnollisia värähtelyjä nanomittakaavassa. Jokaisella viruksella on oma taajuutensa, johon vaikuttavat sen rakenne ja ympäristö, muodostaen ainutlaatuisen akustisen allekirjoituksen, joka voidaan havaita tällä menetelmällä.Näiden värähtelyjen sieppaamiseksi tutkijat käyttävät ultra-nopeita laserimpulsseja. Nämä valonsäteet tuottavat mekaanisia aaltoja, jotka vuorovaikuttavat viruspartikkeleiden kanssa, mahdollistaen niiden värähtelyjen mittaamisen gigahertsin alueella, joka on näkymätön perinteisille tekniikoille.
Yksi BioSonicsin suurista eduista on sen ei-invasiivisuus: kemikaaleja tai reaktantteja ei tarvita. Tämä lähestymistapa yksinkertaistaa virusten tunnistamista reaaliajassa ja vähentää perinteisiin biologisiin näytteisiin liittyviä rajoitteita.
Laboratoriossa jo testattu tämä teknologia voitaisiin integroida kannettaviin antureihin, jotta ympäröivää ilmaa voitaisiin valvoa jatkuvasti. Sen tehokkuus avaa tien varhaisen havaitsemisen järjestelmille, jotka ovat olennaisia virustartuntojen leviämisen rajoittamiseksi.