Учёные встроили медлабораторию в бумажную полоску

Выполнить многоступенчатый медицинский тест \"в одно движение\", просто капнув образец крови или иной физиологической жидкости на кусочек бумаги, скоро станет возможным с развитием изобретения, представленного Полом Ягером (Paul Yager) и его коллегами из университета Вашингтона.

Всё больше новых тестов учёные упаковывают в форму простых бумажных полосок. Тому пример недавно созданный тест на группу крови. Но обычно тут действует принцип: одна бумажка — одна реакция. Ягер же решил, что можно заставить \"простую\" бумагу выполнить сразу несколько различных шагов проверки.

Прототип бумажного теста Ягера. Три красителя \"запрограммированы\" так, что достигают участка с исследуемым образом в три разных момента времени. В реальном медицинском тесте красители заменяются на разные биохимические реагенты (фото Elain Fu, University of Washington).

Новый тест представляет собой дешёвую, но эффективную форму иммуноферментного анализа (ELISA), позволяющего опознавать множество антигенов и антител. Обычно этот тест требует громоздкого оборудования и утомительной работы лаборантов по выделению, размножению и определению молекул. В новом варианте достаточно поместить на бумагу каплю жидкости и посмотреть на цветные разводы, которые останутся после взаимодействия образца и реагентов.

Несколько исходных \"ёмкостей\" с препаратами, соединённых с тестовым участком каналами разной длины, – изюминка изобретения. Сквозь толщу бумаги реагенты проходят благодаря капиллярным силам и последовательно \"общаются\" с образцом. Поскольку время реакции можно регулировать за счёт формы листа, соединения могут находить в нём специфические молекулы, сигнализируя изменением цвета.

В ходе первых экспериментов Ягер со товарищи продемонстрировали усиление цвета индикатора в ответ на биомаркеры некоторой болезни. Пока это лишь опыты в лаборатории, но авторы теста считают, что он найдёт применение за её пределами, и не только в клиниках. Простое обращение с бумагой предполагает применение её \"в поле\" неподготовленными людьми. Достаточно банальной инструкции на обороте.

В дальнейшем тестовая бумага может получить ламинированное покрытие для защиты от постороннего воздействия и небольшую линзу для более точного рассмотрения результатов. (Детали этой работы — в статье в журнале Microfluidics and Nanofluidics.)