لیزر و هوش مصنوعی دو روش نوین برای کشتن باکتری‌ها

گروهی از محققان روشی ابداع کرده اند تا با کمک نور لیزر و هوش مصنوعی نوع باکتری موجود در مایعات و حتی سلول‌های دیگر ظرف چند دقیقه شناسایی شود.

به گزارش مجله خبری نگار،به نقل از نیواطلس، هم اکنون برای مشاهده نوع باکتری موجود در نمونه‌های مایع باید طی چند ساعت یا حتی چند روز آن‌ها را در آزمایشگاه کشت کرد با این وجود یک روش جدید ابداع شده است. محققان پیش از این می‌دانستند باکتری‌ها در معرض نور لیزر آن را در طیفی خاص منعکس می‌کنند که مختص همان نوع است.

مشکل آنجاست که نمونه‌های میکروسکوپی دیگر مانند سلول‌های خون یا ویروس‌ها نیز نور را منعکس می‌کنند و تاثیر خاص خود را روی آن می‌گذارند. این بدان معنا است که طیف خاصی انتشار نور باکتری نیز در پس زمینه گم می‌شود و بنابراین دیگر مشخص نخواهد بود.

در همین راستا گروهی از محققان دانشگاه استنفورد به رهبری جنیفر دیون راه حلی برای این مشکل ابداع کرده است. روش آن‌ها شامل یک پرینتر جوهرافشان اصلاح شده است که با کمک پالس‌های آکوستیک نقاط ریزی روی مایع مورد نظر چاپ می‌کند. این نقاط روی یک ورقه چاپ می‌شوند که حجم هر یک از آن‌ها به اندازه دو هزار میلیاردم یک لیتر است. از آنجا که نقاط بسیار کوچک هستند، حداکثر چند سلول دارند، بنابراین هرگونه باکتری موجود فرصت اندکی برای دیده شدن دارد.

علاوه بر آن، میله‌های نانو از جنس طلا به نمونه‌های کوچک افزوده می‌شوند که خود را به باکتری می‌چسبانند و به عنوان آنتن‌هایی عمل می‌کنند که نور لیزر را به داخل می‌کشند. در نتیجه طیف نور خاص باکتری ۱۵۰۰ بار قدرتمندتر از حالت معمول خواهد بود. به این ترتیب یک نرم افزار مبتنی بر یادگیری ماشینی می‌تواند تاثیر خاص باکتری بر نور لیزر را رصد و آن را با نوع خاصی از باکتری مرتبط کند.

هرچند فناوری توسعه یافته در کل با کمک خون موش‌های آلوده به عنوان مایع توسعه یافت، اما دیون معتقد است این روش برای تحلیل مایعات دیگر نیز کارآمد است و حتی می‌توان آن را برای هدف گرفتن انواع دیگری از سلول مانند ویروس‌ها به کار برد.

لینک کپی شد

منبع: مهر

اشتراک‌ گذاری