Một công nghệ chẩn đoán thực địa đã được phát triển, giúp rút ngắn thời gian kiểm tra vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm chết người từ một ngày xuống dưới một giờ, đặc biệt là trong mùa hè khi có nguy cơ lây nhiễm từ hải sản như hàu.
Đại học Quốc gia Pukyong cho biết, nhóm nghiên cứu do tiến sĩ Han Won, sinh viên chương trình tiến sĩ ngành Kỹ thuật sinh học và giáo sư Shin Joong-ho, chuyên ngành Kỹ thuật y sinh, đã phát triển một thiết bị chẩn đoán dựa trên giấy có khả năng xác định sự nhiễm vi khuẩn Vibrio vulnificus trong khoảng một giờ tại hiện trường.
Vi khuẩn Vibrio vulnificus có thể xâm nhập vào cơ thể qua việc tiêu thụ hải sản bị ô nhiễm hoặc qua các vết thương, gây ra tình trạng nhiễm trùng huyết hoặc hoại tử mô. Đặc biệt, đối với những người mắc bệnh gan hoặc có hệ miễn dịch yếu, vi khuẩn này có thể gây tử vong, do đó việc phát hiện và quản lý kịp thời là rất cần thiết.
Hiện tại, bộ dụng cụ kiểm tra khuếch đại gen thời gian thực (PCR) được sử dụng rộng rãi trong kiểm tra an toàn thực phẩm có độ chính xác cao, nhưng thường mất khoảng một ngày từ khi cấy mẫu đến khi có kết quả. Việc này chỉ có thể thực hiện trong các phòng thí nghiệm có thiết bị đắt tiền và nhân lực chuyên môn, do đó hạn chế khả năng ứng dụng ngay tại hiện trường.
Thiết bị chẩn đoán mà nhóm nghiên cứu phát triển đã tự động hóa quy trình khuếch đại và phát hiện gen, khắc phục những nhược điểm này. Mẫu được lấy từ mang hàu bằng tăm bông, sau đó DNA được chiết xuất và cho vào miếng giấy trong thiết bị cùng với dung dịch đệm. Chỉ cần quay một lần 'lò xo' của máy, phản ứng sẽ tự động diễn ra. Chỉ cần duy trì nhiệt độ khoảng 37 độ, sau khoảng một giờ, kết quả kiểm tra có thể được xác định bằng các vạch trên miếng giấy.
Kết quả kiểm tra hiệu suất cho thấy, thiết bị có thể phát hiện được số lượng vi khuẩn chỉ từ một tế bào trong dung dịch nuôi cấy tinh khiết. Nhóm nghiên cứu cũng đã xác định chính xác tình trạng ô nhiễm của hàu nuôi trong nước biển bị ô nhiễm vi khuẩn Vibrio và phân biệt rõ ràng với các loài Vibrio khác. Ngoài ra, miếng giấy phản ứng chính có thể được bảo quản ở nhiệt độ phòng trong vài tuần mà không bị suy giảm hiệu suất.
Giáo sư Shin Joong-ho cho biết: "Nếu như bộ kit PCR thương mại hiện tại chủ yếu tập trung vào phòng thí nghiệm, thì thiết bị này được thiết kế để tự động hóa quy trình kiểm tra, giúp dễ dàng sử dụng tại các cơ sở nhỏ hoặc tại hiện trường" và cho biết thêm: "Chỉ cần thay thế hóa chất, thiết bị này cũng có thể được sử dụng để phát hiện nhiều loại vi khuẩn khác nhau".
Hiện tại, với hiệu suất xuất sắc đã được chứng minh qua các mẫu dung dịch nuôi cấy tinh khiết và ô nhiễm nhân tạo, thiết bị này dự kiến sẽ được thử nghiệm thực tế tại các trang trại nuôi trồng thủy sản và các điểm phân phối trong tương lai, hướng tới việc thương mại hóa chính thức.
Ngoài ra, nghiên cứu này đã được công bố trong số tháng 8 của tạp chí khoa học quốc tế về cảm biến 'ACS Sensors (ACS Sensors, IF 10.9)'. Nghiên cứu được thực hiện với sự hỗ trợ của Dự án Nghiên cứu Cốt lõi của Quỹ Nghiên cứu Hàn Quốc, Dự án Hỗ trợ Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ của Bộ Giáo dục và Dự án BK21.
* Bài viết này được dịch tự động bằng AI.
© Bản quyền thuộc về Thời báo Kinh tế AJU & www.ajunews.com: Việc sử dụng các nội dung đăng tải trên vietnam. kyungjeilbo.com phải có sự đồng ý bằng văn bản của Aju News Corporation.