3D打印工具使用智能手機(jī)來(lái)檢測(cè)攜帶疾病的蚊子

德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員開(kāi)發(fā)了一種3D打印診斷工具，可以輕松識(shí)別傳播疾病的埃及伊蚊，并確定該蟲(chóng)是否與稱(chēng)為Wolbachia的蚊子控制策略接觸。

“這些疾病中的許多疾病正在以前不常見(jiàn)的地區(qū)蔓延，”分子生物科學(xué)系的研究助理兼該論文的第一作者Sanchita Bhadra說(shuō)。 “監(jiān)測(cè)對(duì)于任何類(lèi)型的爆發(fā)都很重要，這種方法可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行快速測(cè)試。”

該工具使用智能手機(jī)相機(jī)，一個(gè)帶有簡(jiǎn)單化學(xué)測(cè)試的小型3D打印盒，以顯示死亡蚊子是否屬于埃及伊蚊（Aedes aegypti），這是一種廣泛種類(lèi)的蚊子，攜帶寨卡病毒和其他毀滅性的病毒，每年影響全球超過(guò)1億人。自2004年以來(lái)，美國(guó)通過(guò)蚊子傳播的疾病病例增加了兩倍。

3D打印的診斷工具還檢測(cè)到一種名為Wolbachia的生物農(nóng)藥的存在，Wolbachia是一種阻止病毒在傳播疾病的蚊子內(nèi)復(fù)制的細(xì)菌。 Wolbachia存在于60％的昆蟲(chóng)物種中，然而，它通常不存在于埃及伊蚊中。多年來(lái)，科學(xué)家們一直在尋找方法來(lái)利用它來(lái)控制傳播人類(lèi)疾病的蚊子。

現(xiàn)有的診斷技術(shù)需要一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程來(lái)從蚊子內(nèi)部提取核酸，通常是在它們已經(jīng)死了幾天并且已經(jīng)開(kāi)始腐爛之后，導(dǎo)致巨大的費(fèi)用和在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中出現(xiàn)更多錯(cuò)誤的可能性。然而，3D打印的診斷工具可以在任何地方使用。它可以測(cè)試蚊子的核酸，而無(wú)需復(fù)雜的過(guò)程去除蚊子。該工具被正式稱(chēng)為“環(huán)介導(dǎo)的等溫?cái)U(kuò)增和寡核苷酸鏈置換”，或LAMP OSD，其中探針在手機(jī)上提供簡(jiǎn)單的“是或否”讀數(shù)，準(zhǔn)確度大于97％。

“這項(xiàng)測(cè)試可以在不涉及大量員工和設(shè)備的情況下進(jìn)行，以確保Wolbachia有效并按預(yù)期傳播，”Bhadra說(shuō)。 “我們的測(cè)試最終會(huì)產(chǎn)生非常明亮的熒光燈，如果存在的話(huà)，例如Aedes Aegyptis；如果不存在，它會(huì)非常暗。”

研究人員說(shuō)，他們對(duì)加爾維斯頓的近100只蚊子進(jìn)行了成功的測(cè)試。該小組還在探索利用該技術(shù)輕松識(shí)別被困蚊子是否攜帶寨卡病毒、登革熱和其他病原體。

該研究發(fā)表在PLOS被忽視的熱帶病雜志上。

來(lái)源：3D智造網(wǎng)