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活细胞作传感器 电子胶囊探肠病

科普小知识2022-07-26 18:29:42
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美国研究人员首次使用转基因活细胞制造微型传感器,然后制造胶囊来检测肠胃疾病。

麻省理工学院的研究人员首先对一种无害的大肠杆菌进行基因改造,使其在血液中遇到血红素时发光。然后,数以百万计的这些菌株被填充到特殊的传感器中,并用半透膜覆盖。安装在该菌株下的光电晶体管可以测量细菌细胞发出的光量,并将信息传输到微处理器,微处理器将信息无线传输到附近的电脑或智能手机。研究人员开发了一个“安卓”应用程序,可以分析收到的信息。

圆柱形传感器长约3.8厘米,运行时只需要约13微瓦的功率。装有传感器的电池为2.7伏,这使得传感器可以连续运行大约一个半月。

研究人员在最新一期《科学》杂志上发表的一篇文章中写道,实验表明,胶囊在进入猪体内后能够准确检测到胃出血信号。下一步将是研究如何减小传感器的尺寸,培养更多对炎症、溃疡甚至癌症敏感的细菌,以便用于检测人体的胃肠疾病。

该论文的作者之一蒂姆·卢(Tim Lu)怀疑,未来患者可能只需要吞下“一周或一个月一粒胶囊”就能取代传统的结肠镜检查,并尽早发现癌症的早期迹象。(王)