새로운 테스트를 감지하면 생명을 위협하는 아연 결핍
에서 원격 마을,응급요원을 찌르는 병약한 아이의 손가락,및 다음과 같 대부분의 다른 어린이들의 혈액 샘플이나 회전 시험 지구는 노란색이다. 는 방법은 실험적인 영양실조로 만든 테스트는 세균 내 일할 수 있는 하루는 분야에서 노출하는 광범위한 아연 결함을 죽이는 수천 매년합니다.
이러한 내장은 DNA 의 루프 인 플라스미드를 포함한다., 그들이 동일하지 않은 DNA 가닥 뒤에 복제 및 셀룰라 건설,그 기능을 대신 다음과 같은 나노기관으로 유전자 프로그램을 정상적으로 안내서 세균의 세포 프로세스입니다. 에서 연구에 의해 주도 조지아 기술연구소,연구원 설계는 자신의 plasmids 을 직접 다른 부분에서 추출한 박테리아의 혈액 테스트 작동합니다.
새로운 기술을 보였다 높은 잠재력에 대한 기준으로 저렴하고,쉬운 영양실조로 테스트할 수 있는을 포함하도록 확장 많은 중요한 영양분과 다른 상태 표시기가 표시됩니다.,
새로운 실험용 테스트는 동결 건조된 분말은 유지 일상적인 온도,읽을 수 있습,현장에서 수 있습한 정확한 분석과 적용 가능한 스마트폰 앱입니다. 그것을 극복할 수 있는 임상 및 물류 수의 다른 테스트를 포함하여,냉장 수송하는 분야 또는 백사실뿐만 아니라,잃어버린 시간.
뿐만 아니라 테스트를 감지 아연도를 정량화하의 임상적 수준을 필요한을 감지하는 영양하고 새로운 중 하나입 테스트의 주요 혁신입니다., 원조기관이 사용할 수 있는 필드 버전 테스트의 즉각적인 정보를 신속하게 영향을 미치는 정책 결정에 영양입니다.
숨겨진 기아
두 억의 사람들이 전세계에서 고통을 미량 부족하는 주장한 삶의 수백만 매년 Centers for Disease Control and Prevention. 아연 혼자 결핍에 대한 비난했 이상 450,000 죽음에서,2009 년 연구에 따르면에서는 유럽 저널의 임상 영양을 공급합니다.
그러나 영양 실조를 발견하는 것은 까다 롭습니다.,
“오늘날 개발 도상국에서는 많은 사람들이 충분한 칼로리를 얻을 수 있지만 많은 영양소를 놓칠 수 있습니다. 당신이 볼 수 있는 누군가에게 말하면 그들은”다시 충분한 열량을 취하지 않는다면 그들은”다시 충분한 양의 발달에 중요한 영양소,”said Mark Styczynski 도 연구와 동료 교수 조지아대학교 화공생명공학.
“임산부와 5 세 미만의 어린이에게 미치는 영향이 가장 크며,이는 사망률이 가장 높은시기이다”고 말했다.,
Northwestern University 의 공동 작업자가 포함 된 연구팀은 Science Advances 저널에 자신의 연구를 발표했습니다. The research was funded by the National Institutes of Health,국립 과학 재단,공군 연구실,방위 알파 통신,데이비드와 루실 Packard 재단 및 카 드레퓌스 교사-학자 프로그램입니다.
Small 은 거대합니다
박테리아 내장을 사용한 엔지니어링은 지난 10 년 동안 연구가 가속화되면서 적어도 25 세입니다., 그러나이 새로운 테스트는 아연이나 요오드와 같은 작은 분자,또 다른 큰 혁신을 플래그.
의 정량화 아연 이온들이 특정 연구에 대한 개념의 증거 계획을 측정하는 많은 작은 분자 관련 필드 테스트합니다. 연구진은 빠르게 확장하는 테스트를 평가하는 수준의 중요한 작은 분자 영양소,미량영양소,관련성이 높은 영양 현장.
“우리는 철분,B12,엽산,요오드 및 비타민 A 에 대한 새로운 검사를 합리적으로 신속하게 할 수있을 것”이라고 Styczynski 는 말했다., “우리는 또한 DNA 와 단백질과 같은 더 큰 분자를 정량화하여 바이러스 발생이 얼마나 나쁜지를 알아내는 데 도움을 줄 수 있습니다.”
“에볼라 또는 임신과 같은 것의 존재 또는 부재를 감지하는 것이 중요합니다. 하지만 할 수있는 말을 얼마나 무언가를 당신 같은 영양소 또는 바이러스하지 않고,운반 장비 필드를 통해 그것을 할 수가 부족하였습니다. 그것을 할 수있는 능력은 진단과 치료에 많은 문을 열 수있다”고 Styczynski 는 말했다.
하선 박테리아
실험용 아연 테스트의 사용 편의성은 엔지니어링하는 데 필요한 수고와 뚜렷한 대조를 이룹니다., 연구진은 아연에 반응하여 색이 변한 살아있는 박테리아를 사용하기 시작했지만 그 접근법은 걸림돌을 쳤다.Styczynski 는”검사가 너무 오래 걸렸고 우리가 필요로하는 혈액과 박테리아의 양은 분명하지 않았다”고 말했다. “그래서 우리는 셀 프리로갔습니다. 당신은 박테리아 제거하고 외부와 게놈–주 DNA–그리고 당신은 왼쪽이 부유한 혼합물의 무겁게 반응성 부품을 추가할 수 있는 자신의 유전자에서 프로그램 plasmids.,”
셀 무료 접근이 허용하는 세균 내 투여 같은 화합물에서 화학 반응,테스트,예측 믿을 수 있고,적당한 표준화 기구. 연구진은 테스트 프로세스를 구동하기 위해 두 개의 플라스미드를 만들었습니다.
“하나는 큰 설탕을 더 작은 당으로 분해하는 효소를 위해 대장균에서 채취 한 유전자를 가지고 있습니다. 다른 하나는 아연의 수준에 반응하여 레귤레이터 유전자가 얼마나 많이 켜져 있는지를 제어한다”고 Styczynski 는 말했다.,
보라색이
테스트를 사용하여 신호를 분자가는 부분적으로 큰 설탕과 밖으로 시작하는 노란색,하지만 일단 플라스미드는 고대의 효소 설탕,분자집 보라색입니다. 아연 레벨을 조절하는 방법을 많이 효소가 더 아연 더 효과 더 많은 보라색입니다. 시험이 노란색으로 남아 있으면 아연이 위험 할 정도로 낮습니다.
테스트 할 때 혈청에서,즉,혈액,풍부한 생물학 클러,반응하고,현실 세계에서는 혼란에서 다른 사람과 비뚤어지 색 구성표에서 환자 환자입니다.,
연구진은 그 비뚤어 짐과 함께 흐르는 교정 시스템을 만들기 위해 화학적 트릭으로이를 해결했습니다. 에 대한 실제적인 테스트,아연을 규제하는 방법 플라스미드 변경 색상이지만,이 연구의 첫 번째 작가,모니카 메리의 집어 들에 대한 교정기입니다.
그 기준점을 만들기 위해,그녀는 아연 수준을 끝나가 및 색상의 스케일의 결과로,점 점 플라스미드의 수준을 변화.
시험 및 플라스미드-다양한 보정이 포인트는 모두 받은 혈청,테스트와 혼란을 이동하 테스트 및 보정 포인트에서 동일한 방식이다., 시험의 변화된 색깔은 아연 수준을 확인하기 위하여 구경측정 점의 색깔과 정확하게 비교될 수 있었습니다.
색상은 형광등이 아닌 가시 범위에 있으므로 읽을 장치가 필요하지 않습니다. 의 속도 색상을 변경할 수 없습을 공개에 대해 자세히 영양 수준은,아마도를 통해 분석 스마트 폰의 비디오 촬영의 테스트합니다.
참조:McNerney,M.P.,Zhang,Y.,Steppe,P.,Silverman,A.D.,Jewett,M.C.,&Styczynski,M.P.(2019). 시료 별 교정에 의해 활성화 된 포인트-오브-케어 바이오 마커 정량화., 과학 발전,5(9),eaax4473. https://doi.org/10.1126/sciadv.aax4473
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