ПЦР отдыхает: ученые улучшили анализ ДНК в 10 раз

ПЦР-диагностика стала известна всем после пандемии COVID-19, но ученые ищут способы обойтись без нее.

Исследователи из Университета Осаки разработали метод, который определяет ДНК за считанные минуты — без сложного оборудования и многократного копирования генетического материала.

Результаты опубликованы в издании ACS Sensors.

Раньше для анализа ДНК требовалась ПЦР — метод, который делает миллионы копий нужного участка ДНК, чтобы его можно было обнаружить. Это долго, дорого и не всегда удобно.

Новый подход использует свет: лазерный луч ускоряет связывание ДНК с зондами — крошечными частицами золота и полистирола.

Как это работает:

  • В раствор с ДНК добавляют частицы-зонды, покрытые короткими фрагментами известной последовательности.
  • Лазерный луч нагревает золотые наночастицы и создает оптические силы, которые ускоряют соединение зондов с целевой ДНК.
  • Если последовательности совпадают, возникает свечение, которое и фиксирует результат.

Метод оказался в 10 раз чувствительнее цифровой ПЦР и дает результат всего за 5 минут. Это открывает возможности для быстрой диагностики рака, проверки продуктов или анализа окружающей среды — без дорогих лабораторий.

Мы хотим применять эту технологию не только в медицине, но и в домашних тестах, — говорит Такуя Иида, руководитель исследования.

Это исследование решает две ключевые проблемы: скорость и доступность генетического анализа. ПЦР требует времени, реактивов и оборудования, а новый метод может работать даже в полевых условиях. Особенно ценно, что он не теряет в точности — наоборот, превосходит существующие методы.

Перспективы:

  • Медицина — ранняя диагностика рака по капле крови.
  • Экология — мгновенный анализ ДНК в воде или почве.
  • Пищевая безопасность — проверка продуктов на патогены прямо на производстве.

Главный вопрос — насколько легко технологию адаптируют для массового использования. Если получится удешевить производство зондов, метод может изменить диагностику.

Ранее ИИ диагностировал малярию наравне с экспертами.

22.04.2025

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Здоровье

Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи
Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи

В мире растёт распространённость нейрокогнитив...

Ножницы для мутаций: можно ли вырезать болезнь из ДНК
Ножницы для мутаций: можно ли вырезать болезнь из ДНК

Митохондриальная ДНК, или мтДНК, &md...

HER3 — новая мишень в лечении рака
HER3 — новая мишень в лечении рака

HER3 долгое время оставался в тени своих ...

Новая вакцина блокирует 85% аллергических реакций на кошек
Новая вакцина блокирует 85% аллергических реакций на кошек

Аллергия на кошек мучает каждого четверто

Неравный бой: почему мужчины чаще проигрывают коронавирусу
Неравный бой: почему мужчины чаще проигрывают коронавирусу

Шведские ученые из Университета Умео нашл...

Киллер, нанятый Альцгеймером, встретил своего палача
Киллер, нанятый Альцгеймером, встретил своего палача

Ученые из австралийского института WEHI в...

Студенты МИФИ создают экзоскелет для реабилитации ног
Студенты МИФИ создают экзоскелет для реабилитации ног

Три студента МИФИ — Антон Москалюк,...

Климатические изменения увеличили смертность от пожаров
Климатические изменения увеличили смертность от пожаров

Ученые выяснили: из-за климатических изменений...

Сладкая наука: почему мы не можем остановиться перед десертом
Сладкая наука: почему мы не можем остановиться перед десертом

Наша любовь к сахару зашла слишком далеко...

Ученые выяснили, как мозг перестраивается при обучении
Ученые выяснили, как мозг перестраивается при обучении

Ученые из Калифорнийского университета в&...

Петли ДНК появились 700 млн лет назад
Петли ДНК появились 700 млн лет назад

Жизнь зависит от того, насколько точно ге...

Как торговля дикими животными привела к пандемии COVID-19
Как торговля дикими животными привела к пандемии COVID-19

Новое исследование показало: предок вируса, вы...

Новый метод микроскопии показывает связи в мозге
Новый метод микроскопии показывает связи в мозге

Наш мозг — это сложный механиз...

У пожилых людей нашли шесть групп риска диабета
У пожилых людей нашли шесть групп риска диабета

Недавнее исследование показало: у пожилых...

ИИ против рака: как алгоритмы учатся читать между клеток
ИИ против рака: как алгоритмы учатся читать между клеток

Группа ученых из Тяньцзиньского онкоцентр...

Ученые нашли способ обмануть возраст — и это не спортзал
Ученые нашли способ обмануть возраст — и это не спортзал

Международное исследование под руководств...

A&D: Как люди реагируют на раннюю диагностику Альцгеймера
A&D: Как люди реагируют на раннюю диагностику Альцгеймера

Узнать о риске болезни Альцгеймера &...

Гены влияют на возраст первого шага у детей
Гены влияют на возраст первого шага у детей

Ученые выяснили, какие гены влияют на то,...

Поиск на сайте

ТОП - Новости мира, инновации

Голодные игры: почему водная диета может ударить в сердце
Голодные игры: почему водная диета может ударить в сердце
Как технологии помогают благотворительности
Как технологии помогают благотворительности
Как метавселенные меняют нашу психику
Как метавселенные меняют нашу психику
Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи
Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи
CBDC — не крипта, но играть будет по своим правилам
CBDC — не крипта, но играть будет по своим правилам
От редактирования ДНК до колонизации Марса: главные технологии XXI века
От редактирования ДНК до колонизации Марса: главные технологии XXI века
Мозг на паузе: ученые научились отключать нейронные связи и включать их обратно
Мозг на паузе: ученые научились отключать нейронные связи и включать их обратно
Ловкость волн и никаких проводов: прорыв в фотонных вычислениях
Ловкость волн и никаких проводов: прорыв в фотонных вычислениях
Как ехидны выращивают детенышей в бактериальном коконе
Как ехидны выращивают детенышей в бактериальном коконе
Новый метод увеличил емкость аккумуляторов на 60%
Новый метод увеличил емкость аккумуляторов на 60%
Город в термосе: как охладить асфальт и укротить ливни
Город в термосе: как охладить асфальт и укротить ливни
Танцы в воде: зачем фламинго топчутся и щелкают клювами
Танцы в воде: зачем фламинго топчутся и щелкают клювами
Биологи включили турбо-режим для бактериальной эволюции
Биологи включили турбо-режим для бактериальной эволюции
Дикие шимпанзе не знают, что такое трудное детство
Дикие шимпанзе не знают, что такое трудное детство
Невидимые горы: почему пляжные дюны появляются за минуты и исчезают навсегда
Невидимые горы: почему пляжные дюны появляются за минуты и исчезают навсегда

Новости компаний, релизы

Бактерии против грибов: как наука защищает картофель без химии
Овцы вместо мышей: как ученые нашли новый способ тестировать материалы для зубов
Пробирки, зелень и взрывы: фестиваль для тех, кто любит науку
Ход конем: в Шагонаре прошел первый шахматный турнир для дошколят
Как СПбГУ готовит инженеров для нефтегазовой отрасли — опыт БРИКС