血液是病毒的聚集地,,許多疾病都能通過查血檢測出來,。然而,,傳統(tǒng)的驗血手段需血量大,速度慢,,而且誤差不小,。隨著基因科技、納米技術(shù),、微電子技術(shù)的發(fā)展,精確快速的病毒檢測手段出現(xiàn)了,,它們能幫人類快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)病毒,,更好地防治疾病,。
電流探測流感病毒美國哈佛大學(xué)的查里斯.里貝爾等人用納米尺寸的晶體管去探測流感病毒。在以納米線為基礎(chǔ)的晶體管表面鍍上一層抗體,,將其轉(zhuǎn)變成病毒探測器,,由于病毒是帶電的微粒,當(dāng)病毒經(jīng)過晶體管時,,其中的電流隨之改變,。此外,若用不同的抗體來涂抹一組納米線,,則可以同時探測多種病毒,。
基因芯片分離病毒日本開發(fā)出只需20秒鐘就能檢測出病毒等微生物的基因芯片,能迅速診斷一些傳染病,。這種基因芯片是由石英材料制成,。芯片表面有寬25微米的溝槽,槽內(nèi)并排放著用微細(xì)技術(shù)加工而成的高2.7微米,、粗500納米的石英細(xì)柱,。檢測前,先用熒光物質(zhì)給試樣中的基因做上標(biāo)記,,然后把試樣溶液注入槽內(nèi),,兩端加上電壓后,溶液就會在槽內(nèi)流動,。細(xì)柱起振蕩作用,,可根據(jù)不同基因的大小將它們分離開來。例如,,把人的血液試樣注入槽內(nèi),,由于白細(xì)胞等人類細(xì)胞基因的尺寸較大,細(xì)柱發(fā)生振蕩之后,,它們移動較慢,;而病毒的基因由于尺寸較小,可以快速通過,。
分析照相機拍攝的圖像,,就可以觀測到分離出來的基因,并確定它們的種類,。在實驗中,,研究人員僅用20秒鐘就查出了噬菌體的基因。研究人員認(rèn)為,,如果調(diào)整納米柱的間距,,可以精確分離各種大小不同的基因。如果對血液試樣進(jìn)行特殊的預(yù)處理,還可在短時間內(nèi)查出每個人基因的差異,,從而預(yù)測藥物對人體不良反應(yīng)的大小,。
傾聽病毒的聲音英國科學(xué)家研究出一種新技術(shù),能夠通過傾聽病毒從特殊裝置上飛出時產(chǎn)生的聲音來檢測病毒的類型,。劍橋大學(xué)的科學(xué)家在晶體表面涂上抗體,,釋放出病毒與抗體分子結(jié)合,然后施加電壓使晶體進(jìn)行快速振動,。隨著電壓的升高,,晶體振動得越來越快,病毒與抗體之間的結(jié)合會因此而斷裂,,使病毒從晶體表面飛出來,。科學(xué)家說,,在這一過程中,,原先使病毒與抗體結(jié)合的能量有一部分被以聲波的形式釋放,也就是說,,病毒從晶體表面飛出時會發(fā)出一個微小的聲音,。不同的病毒與抗體的結(jié)合力量強弱不同,因此病毒被彈出晶體表面所需的電壓也不同,。監(jiān)聽病毒飛出的聲音是在多強的電壓下發(fā)出的,,能夠確定病毒的類型??茖W(xué)家已經(jīng)使用一種皰疹病毒進(jìn)行了實驗,。他們希望進(jìn)一步改良這種技術(shù),使它成為一種能通過便攜式簡單設(shè)備進(jìn)行的精確,、快捷,、廉價的病毒檢測方法。