Диагностика на молекулярном уровне

Биологические микрочипы, разработанные в Институте молекулярной биологии имени В.А.Энгельгардта (ИМБ) РАН, позволяют оперативно выявлять лекарственно-устойчивые формы туберкулеза, обнаруживать микроорганизмы и вирусы, например, птичий грипп, а также различать виды оспы. Помимо этого, они могут помочь определить, насколько тот или иной пациент предрасположен к наследственным и онкологическим заболеваниям и как переносит разные виды терапии. Применение биочипов для выявления лекарственно-устойчивых форм туберкулеза позволяет сократить время анализа с 60 дней до одних суток.

Биочип представляет собой небольшую пластинку (матрицу), на которую нанесены капли специального гидрогеля, так называемые микроячейки, на одном квадратном сантиметре их может быть до тысячи. Существуют разные виды матриц, содержащих от одной-двух сотен микроячеек до нескольких тысяч. В каждой из капель находится фрагмент ДНК, причем под каждое заболевание подбирают разные фрагменты. Материал, который надо исследовать, наносят на микроячейки, после чего специальный прибор-анализатор показывает, есть ли в исследуемом образце патогены или нет. Сейчас, по словам руководителя группы анализа биопатогенов лаборатории биологических микрочипов ИМБ РАН Дмитрия Грядунова, благодаря помощи Федерального агентства по науке и инновациям налажено серийное производство, позволяющее выпускать более тысячи биочипов в день (каждый чип содержит более 100 микроячеек), и увеличение мощности по выпуску биочипов постоянно опережает возрастающие потребности рынка. Сегодня основной объем продаж идет за счет госзаказа. Собственно, это нормальный путь для новой технологии, поскольку в медицине все препараты внедряются по инструкции сверху.

Тем временем ученые из ИМБ расширяют сферу применения биочипов. Разрабатываются биочипы для определения 30 подтипов вируса типа А, включая птичий грипп H5N1. Уже прошел клинические испытания биочип для выявления гепатита С, теперь разработчики ждут регистрации новинки в Минздравсоцразвития. А микрочип, созданный совместно с МВД, предназначен для идентификации личности по малейшим следам ДНК, оставшимся на месте преступления.

Но в ИМБ не ограничиваются только чипами и анализаторами. Новое направление – автоматизация процесса клинической диагностики. Дело в том, что сегодня обработка анализов делается вручную, что всегда создает угрозу заражения медперсонала и иногда приводит к ошибкам анализа по вине "человеческого фактора". "В ИМБ планируют создать герметичный модуль, где образцы ДНК будут автоматически выделяться из биологического материала для последующего проведения молекулярно-генетического анализа" - рассказывает Дмитрий Грядунов. Такие устройства должны появиться примерно через три года.

"Известия", № 226, 03 декабря 2008 г.

Все новости

ФБУН НИИ эпидемиологии
и микробиологии имени Пастера
Отдел новых технологий