Hồng Kông phát minh thiết bị phát hiện virus corona chỉ trong 40 phút

Với công nghệ chip vi lỏng mới nhất, thiết bị có thể phát hiện virus chỉ sau 40 phút từ khi lấy mẫu đến khi kiểm tra, nhanh hơn nhiều so với công nghệ phản ứng chuỗi polymerase (PCR) hiện đang sử dụng, vốn phải mất từ ​​1,5 đến 3 giờ.

Việc thiếu các trang thiết bị hỗ trợ hiện đại khiến công tác xét nghiệm bệnh nhân nhiễm virus corona hiện nay rất chậm. Tuy nhiên, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông (HKUST) vừa phát minh ra thiết bị di động giúp phát hiện 2019-nCoV nhanh nhất thế giới. Với công nghệ chip vi lỏng mới nhất, thiết bị có thể phát hiện virus chỉ sau 40 phút từ khi lấy mẫu đến khi kiểm tra, nhanh hơn nhiều so với công nghệ phản ứng chuỗi polymerase (PCR) hiện đang sử dụng, vốn phải mất từ ​​1,5 đến 3 giờ.

PCR là công nghệ sinh học phân tử được sử dụng để khuếch đại các đoạn DNA cụ thể để tách RNA virus. Tốc độ thay đổi nhiệt độ là chìa khóa quyết định hiệu quả của quá trình khuếch đại DNA, nghĩa là nhiệt độ tăng nhanh hơn, thiết bị có thể càng rút ngắn trong việc đưa ra một kết quả thử nghiệm.

Không giống như các thiết bị PCR quy mô lớn thông thường sử dụng chất bán dẫn để làm nóng các mẫu thử nghiệm, nhóm nghiên cứu do Giáo sư WEN Weijia từ khoa Vật lý của HKUST đã phát triển một mô-đun siêu nhỏ dựa trên silicon cho mục đích này. Máy sưởi siêu nhỏ, có khối lượng nhiệt thấp hơn và độ dẫn nhiệt tốt hơn, có thể tăng tốc độ tăng nhiệt độ lên khoảng 300 độ C mỗi giây từ mức trung bình 4-50 độ C/giây trong các thiết bị PCR thông thường, giúp giảm đáng kể thời gian phát hiện virus.

Nhóm nghiên cứu tại Shineway Technology – một công ty khởi nghiệp công nghệ sinh học do Giáo sư Wen và tiến sĩ GAO Yibo đồng sáng lập đã tận dụng công nghệ nói trên để bắt đầu thực hiện nghiên cứu sau khi có được chuỗi virus corona mới vào ngày 20/1 và tạo ra bộ thử nghiệm trong 1 tuần sau đó. Thiết bị mới này đã được Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDCP) ở Thâm Quyến và Quảng Châu sử dụng, trong khi hai bộ khác đang được chuyển đến CDCP ở Hồ Bắc và Nam Sa (Quảng Đông). Thiết bị đã đạt được chứng nhận quốc tế CE (tiêu chuẩn EU) và đủ điều kiện để xuất khẩu sang tất cả các quốc gia thuộc Liên minh Châu Âu (EU) cũng như Hồng Kông.

Thiết bị phát hiện sử dụng các công cụ kiểm tra nhanh tiêu chuẩn như những công cụ được sử dụng cho bệnh cúm: một màn hình nhanh được sử dụng để lấy mẫu từ khoang mũi, sau đó đưa vào máy phân tích để xác định kết quả. Chỉ dài 33cm, rộng 32cm và cao 16cm, bộ thiết bị nhẹ và có tính di động, phù hợp để thử nghiệm nhanh tại chỗ ở những nơi như trung tâm kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh, hải quan, kiểm tra xuất nhập cảnh và phòng kiểm dịch, cũng như viện dưỡng lão. Mỗi thiết bị được trang bị thiết bị phân tích Microfluidic PCR cầm tay, dụng cụ tiền xử lý, chip sinh học và bộ dụng cụ phát hiện axit nucleic của virus corona mới. Nó có thể kiểm tra lên đến 8 mẫu cùng một lúc.  

Shineway Technology là một công ty công nghệ tập trung vào phát triển công nghệ chẩn đoán các phân tử axit nucleic theo thời gian thực, với các thành viên nòng cốt của công ty đều là các nhà nghiên cứu hoặc tốt nghiệp từ HKUST.

An Nhiên