EO

Kleine onderneming ontwikkelt supersnelle virusdetector

15 mei 2017 om 22:01 uur

Snelheid en nauwkeurigheid zijn belangrijk als men besmettelijke ziekteverwekkers wil detecteren en een diagnose wil stellen. Ook willen overheden voorbereid zijn op crisissen in de volksgezondheid zoals bij pandemieën en het gebruik van biologische wapens.

 

 Het gevecht tegen pandemieën  

 

Deze Expertblog is gesponsord door National Instruments

 

Een record en levensreddende actie

De hedendaagse pathogene detectietechnologieën vereisen erg veel tijd en kostbare laboratoriumapparatuur om de vereiste nauwkeurigheid en betrouwbare testresultaten te verwezenlijken. Vooral als het gaat om het voorkomen van de uitbraak van levensbedreigende ziekteverwekkers, zoals antrax en Ebola, waarbij iedere minuut telt.

 

Dit is dan ook een van de redenen dat Elvesys Fastgene, 's-werelds snelste technologie voor het opsporen en detecteren van ieder willekeurig pathogene bacterie, schimmel of virus, in een druppel bloed of speeksel heeft ontwikkeld. Medewerkers binnen de gezondheidszorg kunnen met behulp van Elvesys Fastgene nu Ebola binnen zes minuten opsporen. Dat is vele malen sneller dan de beste huidige technieken op de wereld. Hiermee wordt feitelijk extra behandeltijd voor de patiënt gekocht en minimaliseert het een verdere blootstelling die tot een uitbraak zou kunnen leiden.

 

ni 1

Figuur 1. Fastgene pathogene detectietechnologie.

 

Technologie

Fastgene is gebaseerd op de microfluïdische (microvloeistoffen) technologie van Elvesys. Microfluïdics is een technologie die afkomstig is uit de micro-elektronica en biedt de mogelijkheid om op een zeer nauwkeurige wijze vloeistofmonsters te analyseren. De diagnosebewerkingen kunnen, dankzij de drastische reducering van de bemonstering ter grootte van een druppel bloed of speeksel, worden opgenomen op een enkelvoudige ‘lab-on-a-chip'. De Fastgene ‘lab-on-a-chip' detectietechnologie vermenigvuldigt een specifiek deel van het DNA en verhoogt daarmee het aantal exemplaren dat in het monster aanwezig is. Hierdoor wordt het aanzienlijk makkelijker om de ziekteverwekkers op te sporen.

 

Drie belangrijke componenten maken dit detectiesysteem een succes:

1. Het microvloeistoffen bemonsteringssysteem;

2. Een meetsysteem voor de fluorescentie marker;

3. Een software-interface om het volledige proces te besturen.

 

Op het moment dat het DNA wordt vermenigvuldigd, wordt de totale hoeveelheid van aanwezige ziekteverwekkers in het monster bepaald door het opsporen van een fluorescerende plek in elk duplicaat van het DNA.

 

Gezien het snelle tempo van de vermenigvuldiging van het DNA, is het essentieel dat het fluorescerende marker-detectiesysteem gelijke tred houdt. Elvesys ontwierp hiervoor een aangepaste fluorescentielezer met behulp van de gunstig geprijsde NI USB-6003 multifunctionele data-acquisitiemodule. Deze werkt met een acquisitiesnelheid van 100 kHz en de software is in staat om kleine variaties in het DNA te detecteren om een nauwkeurige telling van de DNA-monsters te garanderen.

 

ni 2

Figuur 2. Elvesys koos NI DAQ hardware vanwege de nauwkeurigheid, precisie, acquisitiesnelheid en kosten.

 

Elvesys gebruikt Labview software en haar ingebouwde analysefuncties om de precisie en de snelheid te optimaliseren terwijl gelijktijdig de ontwikkeltijd wordt gereduceerd. Ondanks de complexe functionaliteit van de automatisering van de fluorescentielezer, DNA-detectie en data-analyse heeft Elvesys een toegankelijke Labview gebruikersinterface gecreëerd om de bruikbaarheid in het veld eenvoudig te houden.

ni 3

Figuur 3. De naadloze integratie van de NI DAQ-hardware met Labview om het Fastgene systeem te besturen verminderde de ontwikkeltijd aanzienlijk.

 

Elvesys ontwikkelde haar complete pathogene detectieplatform in minder dan twee jaar tijd. Dit trok de aandacht van het Franse SAE Institute. Het SAE gaf aan Elvesys de opdracht om een ander prototype te ontwikkelen dat door de Franse troepen kon worden toegepast in het veld. Dit prototype is in staat om troepen en steden te beschermen tegen ongewenste uitbraken, maar de belangrijkste toepassing blijft toch het snel en goedkoop diagnosticeren van patiënten tijdens een medisch consult.

 

Hun gebruik van geavanceerde microvloeistoffen en een betrouwbaar meetsysteem van NI leverde Elvesys ook de titel op van de Worldwide Innovation Challenge award van de Franse regering.

 

Leer meer over deze toepassing op http://sine.ni.com/cs/app/doc/p/id/cs-17317#

 

 

Deze Expertblog is gesponsord door National Instruments

 

 

Video's

De razendsnelle assemblage van een Tesla Model 3

De razendsnelle assemblage van een Tesla Model 3

Zie hier hoe de Tesla Model 3 in hoog tempo in elkaar wordt gezet:

Master of Safety in één dag: “mooi en inspirerend”

Sponsored - Master of Safety in één dag: “mooi en inspirerend”

Pilz vond het een mooie en inspirerende dag, Master of Safety in één dag 2018.…

Luisteren naar Marswind

Luisteren naar Marswind

Meestal gaat het in video's voor een belangrijk deel om beeld, maar hier gaat het eigenlijk…

Robokat doet push-ups

Robokat doet push-ups

Kattenfilmpjes zijn nog steeds immens populair op het web, dus wij dachten dat we jullie er…

Orbis: een wiel dat je auto hybride maakt

Orbis: een wiel dat je auto hybride maakt

  De Orbis Ring-Drive is een wiel dat brandstofauto's hybride maakt. De technologie…

Meer videos »

Laatste nieuws

Chemici lossen hardnekkig katalysatorprobleem op na vier decennia

Hardnekkig katalysatorprobleem na vier decennia opgelost

Leidse en Eindhovense scheikundigen hebben na decennia de discussie beëindigd over het juiste model voor de eenvoudigste chemische reactie in heterogene katalyse, die essentieel is voor brandstofcellen. Met behulp van…

Kunstmatige long maakt brandstof van water

Kunstmatige long maakt brandstof van water

Onderzoekers van de Stanford universiteit zijn erin geslaagd om de werking van de long te kopiëren in een elektrokatalytisch mechanisme waarmee water energiezuinig kan worden gesplitst in waterstof en zuurstof. Dit…

100x sneller 3D-printen met licht

100x sneller 3D-printen met licht (video)

3D-printen met een vloeibare hars kan nu 100 keer sneller dan voorheen én de hars blijft niet meer aan zijn container kleven. De truc zit in 2 soorten licht in plaats van 1, en een remmer in de hars.

Meer nieuws »

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Gratis nieuwsbrief

safety update
 

Agenda

23 november 2018, Groningen

BEYOND THE LAB: the DIY Science Revolution

Dit project laat zien dat mensen mee kunnen doen aan wetenschap en samen de verantwoordelijkheid delen...

21 januari 2019, Breda

2-daagse training CE-engineering en fabrikantschap

De Europese CE-richtlijnen gaan uit van het simpele scenario dat bij een verhandeld en/of in gebruik...

22 januari 2019

Carcinogene stoffen

Tijdens deze cursus worden methoden besproken waarmee vastgesteld kan worden of een stof carcinogene...

Meer agendapunten »