Un team di scienziati e studenti dell'Università di Sheffield ha progettato e costruito un microscopio specializzato, e ha condiviso le istruzioni di costruzione per rendere questa attrezzatura disponibile a molti laboratori in tutto il mondo.

Il microscopio, chiamato smfBox, è in grado di effettuare misurazioni di singole molecole consentendo agli scienziati di esaminare una molecola alla volta anziché generare un risultato medio da campioni di massa e funziona altrettanto bene degli strumenti disponibili in commercio.

Questo metodo a singola molecola è attualmente disponibile solo presso alcuni laboratori specializzati in tutto il mondo a causa del costo dei microscopi disponibili in commercio.

Oggi (6 novembre 2020), il team ha pubblicato un articolo sulla rivista Comunicazioni sulla natura che fornisce tutte le istruzioni di costruzione e il software necessari per far funzionare il microscopio, per contribuire a rendere questo metodo a singola molecola accessibile ai laboratori di tutto il mondo.

Il team interdisciplinare che comprende i dipartimenti di chimica e fisica dell'Università di Sheffield, e la Central Laser Facility presso il Rutherford Appleton Laboratory, speso un relativamente modesto £ 40, 000 per costruire un pezzo di kit che normalmente costerebbe circa £ 400, 000 da acquistare.

Il microscopio è stato costruito pensando alla semplicità in modo che i ricercatori interessati ai problemi biologici possano usarlo con poca formazione, e i laser sono stati schermati in modo tale da poter essere utilizzati in normali condizioni di illuminazione, e non è più pericoloso di un lettore CD.

Dottor Tim Craggs, il principale accademico del progetto dell'Università di Sheffield, ha dichiarato:"Volevamo democratizzare le misurazioni delle molecole monouso per rendere questo metodo disponibile per molti laboratori, non solo pochi laboratori in tutto il mondo. Questo lavoro prende quello che era molto costoso, pezzo speciale di kit, e fornisce a ogni laboratorio il progetto e il software per costruirlo da sé, ad una frazione del costo.

"Molte diagnosi mediche si stanno muovendo verso una maggiore sensibilità, e non c'è niente di più sensibile che rilevare singole molecole. Infatti, molti nuovi test COVID attualmente in fase di sviluppo funzionano a questo livello. Questo strumento è un buon punto di partenza per un ulteriore sviluppo verso una nuova diagnostica medica".

Lo smfBox originale è stato costruito da un team di accademici e studenti universitari dell'Università di Sheffield.

Ben Ambrogio, il dottorato guidare il progetto, ha dichiarato:"Questo progetto è stata un'eccellente opportunità per lavorare con ricercatori a tutti i livelli, da studenti universitari a scienziati in strutture nazionali. Tra biofisici e ingegneri, abbiamo creato una piattaforma nuova e accessibile per fare un po' di scienza all'avanguardia senza spendere troppo. Stiamo già iniziando a fare un ottimo lavoro con questo microscopio noi stessi, ma sono entusiasta di vedere cosa farà nelle mani di altri laboratori che hanno già iniziato a costruire il proprio".

Il Craggs Lab dell'Università di Sheffield ha già utilizzato smfBox nella sua ricerca per indagare sui processi biologici fondamentali, come il rilevamento del danno al DNA, dove una migliore comprensione in questo campo potrebbe portare a migliori terapie per malattie compreso il cancro.