STMicroelectronics создала чип для мобильного ДНК-анализа

STMicroelectronics продемонстрировала на конференции Chips-to-Hits в Филадельфии двухфункциональный микрогидравлический чип, который позволяет как увеличивать количество молекул ДНК, так и анализировать результаты реакции. Микроэлектронная механическая система (МЭМС) была создана как дополнительный результат технологии создания струйных печатных головок, которая по сути представляет собой микрогидравлическую технологию на основе кремния.

Малые выборки ДНК проходят цикл температурной обработки, при этом каждый раз вдвое увеличивается количество генетического материала в выборке, а результат передается по каналам в другую часть схемы, содержащую золотые электроды с присоединенными особыми ДНК-цепями. Сличение производится оптически, а само микросхемное решение предлагается использовать для медицинского диагностирования лежачих больных.

По словам управляющего бизнес-разработками в ST Printhead and Microfluidics Business Unit Барбары Грико (Barbara Grieco), следующим шагом станет попытка интеграции в схему большего числа функций. Тем временем, STMicroelectronics создает лабораторию в Катаньи, Сицилия, где можно было бы объединить усилия инженеров по микроэлектронным механическим системам и экспертов в биотехнологиях.

Компания разрабатывает и другие приборы на основе МЭМС, например, чипы для дактилоскопической идентификации. Три года назад совместно с французским атомным комитетом был разработан образец анализирующего ДНК-чипа. STMicroelectronics рассматривает варианты партнерства в биотехнологической промышленности, а также предлагает свое видение новой бизнес-модели "лаборатории-на-чипе", которая будет подобна производству полупроводников. Согласно этой модели, компания обеспечивает своих партнеров микросхемами, а специалисты в различных областях биотехнологии используют их для построения небольших, недорогих, портативных анализирующих систем. Система ДНК-анализа - первое устройство такого рода, котороеможет получить коммерческое будущее.

Критическим моментом при проведении подобных анализов является продолжительный период увеличения материала. Малые размеры схемы позволяют уменьшить этот период для взятого образца, который сокращается до часа. Помимо ускорения реакции и портативности прибора, уменьшается необходимое для проведения анализа количество реактивов. Единственное неудобство - это одноразовость таких микросхем, поскольку после реакции микроканалы не могут очиститься достаточно хорошо, чтобы быть использованными вновь.

Компания ожидает, что схемы ДНК-анализа найдут применение при диагностировании состояния лежачих пациентов, а также могут быть использованы в сельском хозяйстве для отслеживания генетических заболеваний у домашнего скота. Еще одна возможность - это ДНК-анализ в криминалистике.

По материалам сайта EE Times.