Quick pagkakakilanlan ng avian influenza impeksiyon sa manok ay kritikal sa pagkontrol ng mga outbreaks, ngunit ang mga kasalukuyang pamamaraan detection ay maaaring mangailangan ng ilang araw upang makabuo ng mga resulta.
Ang isang bagong biosensor na binuo sa Georgia Tech Research Institute (GTRI) ay maaaring makita ang avian influenza sa ilang minuto lamang. Bilang karagdagan sa pagiging isang mabilis na pagsubok, biosensor ay pangkabuhayan, patlang-deployable, sensitibo sa iba't-ibang mga viral strains at nangangailangan ng walang label o reagents.
"Maaari naming gawin sa real-time na pagsubaybay ng avian influenza impeksiyon sa sakahan, sa live na-ibon na merkado o sa mga pasilidad pagproseso ng manok," sabi ni Jie Xu, ang isang research siyentipiko sa GTRI galing koryente Optical Systems Laboratory (EOSL).
Pandaigdigang, mayroong maraming mga strains ng avian influenza virus na maging sanhi ng iba't ibang grado ng clinical sintomas at sakit. Sa Estados Unidos, outbreaks ng sakit - lalo na kumalat sa pamamagitan ng lipat pantubig na mga ibon - plagued ang manok industriya para sa mga dekada na may mga milyon-milyong dolyar sa pagkalugi. Ang tanging paraan upang ihinto ang pagkalat ng sakit ay upang sirain ang lahat ng manok na maaaring nailantad sa ang virus.
Isang makamandag na pinagmanahan ng avian influenza (H5N1) ay sinimulan upang takutin ang mga hindi lamang na mga ibon ngunit tao, na may higit sa 300 mga impeksyon at 200 pagkamatay na iniulat sa World Health Organization simula 2003. Looming ay ang panganib ng isang pandemic, tulad ng 1918 Espanyol trangkaso na pumatay ng halos 40 milyong tao, mga opisyal ng kalusugan sabihin.
"Gamit ang maraming iba't ibang mga virus subtypes, ang kakayahan ng aming biosensor upang makita ang maramihang mga strains ng avian influenza sa parehong oras ay kritikal," nabanggit Xu.
Upang subukan ang mga biosensor, ang mga mananaliksik tasahin nito kakayahan na makita ang mga dalawang avian influenza strains na dati nahawaang manok. Ang mga resulta ay nagpakita na ang isang solusyon na naglalaman ng napakakaunting mga particle virus na nakita ng ang sensor.
Xu sinubukan isang third na pinagmanahan ng virus bilang isang control. Kapag ang patong ng sensor ay binago upang mangolekta lamang ang iba pang dalawang mga strains, ang control pilay ay hindi nakita kahit na sa mga mataas na concentrations. Resulta ng pag-aaral na ito ay nai-publish sa online sa Agosto sa journal Analytical Kimika at Bioanalytical at ay isasama sa print edition ng journal sa Oktubre 16. Ang trabaho ay pinondohan sa pamamagitan ng US Department of Agriculture (USDA) pang-agrikultura Research Service (ARS) at ang Georgia Research Alliance.
"Ang teknolohiya na Georgia Tech binuo sa aming tulong ay may maraming mga pakinabang sa komersyal magagamit pagsubok - pinabuting pagiging sensitibo, mabilis na pagsubok at ang kakayahan upang makilala ang mga iba't ibang mga strains ng ang influenza virus sabay-sabay," sabi ni David Suarez, isang tagatulong sa proyekto at pinuno ng pananaliksik ng mga galing sa ibang bansa at umuusbong ng avian viral na sakit sa Timog-silangang ARS Laboratory 'manok Research sa Athens, Ga. Suarez ay pagbibigay ng mga antibodies at mga halimbawa ng pagsubok para sa GTRI ng pananaliksik.
Biosensor ay pinahiran na may mga antibodies na partikular na dinisenyo upang makuha ang isang protina na matatagpuan sa ibabaw ng viral tinga. Para sa pag-aaral na ito, ang mga mananaliksik sinusuri ang pagiging sensitibo ng tatlong natatanging mga antibodies upang makita ang avian influenza virus.
Sensor utilizes ang pagkagambala ng liwanag waves, isang konsepto na tinatawag na interferometry, upang tiyak na matukoy kung gaano karaming mga particle virus maglakip sa ibabaw ng sensor. Mas partikular, ang liwanag mula sa isang diode laser ay kaisa sa isang optical weyb gayd sa pamamagitan ng isang rehas na bakal at mga paglalakbay sa ilalim ng isa sensing channel at isang reference channel.
Mananaliksik amerikana ang sensing channel sa ang partikular na mga antibodies at amerikana ang reference channel na may hindi-tiyak na mga antibodies. Ang pagkakaroon ng reference channel minimizes ang epekto ng mga di-tiyak na na pakikipag-ugnayan, pati na rin ang mga pagbabago sa temperatura, ph at mekanikal na paggalaw. Non-tiyak na mga umiiral dapat mangyari pantay sa parehong mga pagsubok at mga channels ng reference at samakatuwid ay hindi makakaapekto sa mga resulta ng pagsubok.
Isang electromagnetic patlang na nauugnay sa light beams umaabot sa itaas ng waveguides at masyadong sensitive ang mga pagbabago na dulot ng mga antibody-antigen pakikipag-ugnayan sa ibabaw ng weyb gayd. Kapag ang isang likido sample magbabalik sa ibabaw ng waveguides, ang anumang umiiral na nangyayari sa tuktok ng isang weyb gayd dahil sa viral tipik attachment sanhi tubig molecule na displaced. Ito ay sanhi ng isang pagbabago sa bilis ng liwanag naglalakbay sa pamamagitan ng weyb gayd.