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

Twee mega-bliksemschichten verbreken wereldrecords

Twee mega-bliksemschichten verbreken wereldrecords

De in Genève gevestigde Wereld Meteorologische Organisatie (WMO) heeft twee ‘megaflash…

Slimme bezorg-drones pakken de bus (video)

Een slimme bezorg-drone pakt de bus (video)

Het vervoer van pakketjes door de lucht kan helpen om het aantal verkeersopstoppingen in…

Een robot die groeit als een plant

Een robot die groeit als een plant

De ingenieurs van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben een robot ontwikkeld die…

MX3D 3D-print robotarm naar digital twin

MX3D 3D-print robotarm naar digital twin

MX3D en Altair hebben samen een industriële robotarm ontworpen en 3D-geprint voor een ABB-robot…

Deense robot neemt speekselmonsters af

Deense robot neemt speekselmonsters af

Aan de Deense universiteit SDU is een robot ontwikkeld die speekselmonsters kan afnemen bij potenti…

Meer videos »

Laatste nieuws

Energie opwekken met druppels

Energie opwekken met druppels

Onderzoekers van de Universiteit Twente en de South China Normal University ontwierpen een elektrische generator die energie kan opwekken met druppels en andere mechanische energiebronnen.

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

Promovendus Bart Platier van de TU/e heeft een nieuwe op plasma gebaseerde productietechniek ontwikkeld voor belichtingsdiffusors, met behulp van plasma’s op lage temperatuur en onder atmosferische druk.…

Innovatieve overbrenging voor industriële robots

Innovatieve overbrenging voor industriële robots

Promovendus Philipp Eisele van de Technische Universiteit Graz heeft een compacte overbrenging met intelligente sensortechnologie ontwikkeld. De nieuwe overbrenging maakt een tweemaal hogere overbrengingsverhouding…

Meer nieuws »

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Gratis nieuwsbrief

safety update
 

Product van de maand

RSS
Nieuwe kleine transponderschakelaar CTM

De nieuwe CTM is heel klein en is geschikt voor elke radius vanaf slechts 15cm. Toch is het een volwaardige PL e - Cat....

Agenda

14 juli 2020, online

Hannover Messe Digital Days

Een digitaal overzicht van actuele ontwikkelingen op het gebied van industrie, energie en logistiek en...

11 augustus 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

11, 12 , 18, 19 augustus 2020

19 augustus 2020, Vianen

Machineveiligheid in een dag

Meer agendapunten »