Chytrá Petriho miska zjednoduší práci v laboratořích

Helena Vrecková  |  Věda

Použít k lékařské diagnostice chytrý telefon? Základ nového zařízení tvoří kromě čipu obrazového snímače právě smartphone.

Chytré telefony zaplavují trh každým dnem více a více. Kdo by však čekal, že se začnou objevovat i v laboratořích, jako součást výzkumných zařízení? Vědcům z California Institute of Technology (Caltech) se však podařilo vytvořit malé zařízení, které změní nynější způsob pozorování buněčných kultur. A jednu z nedílných součástí tvoří chytrý telefon.

Ani Petriho miska už nebude, co bývala

Petriho miska (tak jak ji známe do nynějška) je mělká skleněná nebo plastová kruhová miska, která se používá v mikrobiologii, mykologii a rostlinných biotechnologích ke kultivaci různých kultur (mikrobiálních, rostlinných či houbových). Používá se v nezměněné podobě již od roku 1877.

Tradiční použití misky vyžaduje, aby byl vzorek umístěn do inkubátoru. V průběhu růstu je vzorek několikrát vyjmut a prozkoumán pod mikroskopem. Zde se však začíná lišit klasická Petriho miska a nově vzniklá miska ePetri. Tato miska nevyžaduje použití mikroskopů a k jejímu obsluhování je minimální potřeba lidské práce, zároveň ale mnohem lépe zaznamenává průběh růstu vzorku.

Vědci se při vytváření zařízení inspirovali používáním mobilních telefonů, u kterých není problém okamžitě sdílet nově pořízené fotografie. Fungování ePetri proto založili na využití čipu obrazového snímače, který se vyskytuje v kamerách telefonů.

Chytrá Petriho miska odbourá nutnost zkoumat vzorek pod mikroskopem, a tak zamezí jeho kontaminaci.
Chytrá Petriho miska odbourá nutnost zkoumat vzorek pod mikroskopem, a tak zamezí jeho kontaminaci.

Kvalitní zařízení z Lega a telefonu od Googlu?

Zařízení je sestaveno z chytrého telefonu od firmy Google, obrazového snímače o rozměrech 6 mm × 4 mm a Lego stavebnice. Vzorek buněčné kultury se umístí na čip obrazového snímače. Během doby v inkubátoru funguje mobilní telefon jako zdroj světla k focení vzorku. Zařízení je kabelem spojeno s počítačem, kam automaticky odesílá fotografie vzorku. Vědci tak mohou sledovat vývoj kultury, aniž by museli použít mikroskop nebo vůbec vyndat vzorek z inkubátoru. Snižují tak riziko kontaminace zkoumané kultury. Navíc je sestavení ePetri relativně levnou záležitostí (v porovnání s jinými laboratorními zařízeními).

Podle vedoucího projektu biologa Michaela Elowitze dokáže tato technologie zachytit věci, které by jinak nebylo možné zaznamenat. Výhoda chytré Petriho misky spočívá také v tom, že zobrazuje najednou celé pole; u mikroskopů musí laboratorní pracovníci postupně přibližovat část po části, aby každou z nich prozkoumali.

Použití ePetri v laboratoři:

Tvůrci zařízení však pro ePetri vidí mnohem větší škálu využití. Měla by být využita v přenosných diagnostických laboratořích a pracuje se na vybudování vlastního inkubátoru, který by velikostí odpovídal malému rozměru ePetri. Díky vlastnímu inkubátoru by tak lékaři mohli zkoumat vzorky sami a nemuseli je posílat k testování do laboratoří. Další využití by chytrá Petriho miska měla při detekci toxických látek a v oblasti základního výzkumu.

Další informace:

  • Abstrakt k výzkumu si můžete přečíst zde.

Nejčtenější