超靈敏激光生物傳感器 可幾分鐘識別RNA型病毒
2012-08-31 22:09:37 本站原創近日，美國紐約大學理工學院的科研人員制成了超靈敏的生物傳感器，能夠識別出溶液中最小的單個RNA型病毒（核酸為RNA的一類病毒總稱為RNA型病毒）顆粒。這項進展有望徹底改變早期疾病的檢測模式，并將測試結果的等待時間從幾周縮短至幾分鐘。
通常情況下，需要在真空環境中使用電子顯微鏡對病毒進行探測，這不僅耗費時間，也提升了操作的成本和復雜性。而利用新型生物傳感器，科學家能夠探測到最小的單個RNA病毒顆粒MS2，其質量僅為6阿克（微微微克）。激光會從可調諧激光器中射出沿光纖運動，位于遠端的探測器將會測量這些光的強度。一個微型的玻璃球將與光纖接觸，改變光的路徑，使其環繞玻璃球運動。當病毒顆粒與小球接觸時，其將改變小球的特性，引發諧振頻率的變化。激光將環繞生物傳感器的玻璃球運動多次，確保表面上的任何細節都不被遺漏。
而顆粒越小，記錄這些變化也越困難。例如與小兒麻痹癥相關的病毒和抗體蛋白等就十分細小，這就需要靈敏度更高的傳感器。科研小組通過將黃金納米接受器黏著在諧振的微球體上，實現了傳感器的靈敏度提升。這些接受器為等離子體材質，因此能夠增強附近的電場，使得微小的擾動也能被輕易探測出來。
目前科學家正在嘗試以新型傳感器探測單個蛋白質，這可謂是向著早期疾病檢測邁出的主要一步。該校應用物理系的斯蒂芬·阿諾德教授解釋說：“當身體遇到外來的病毒侵入時，其將生成大量的抗體蛋白作為回應。如果我們能探測并識別出單個的蛋白，就能更早發現病毒的存在，并加快治療的進程。”而以生物傳感器探測人體血液、唾液和尿液中的疾病標記，也是科學家未來的努力方向之一。
