Un dispositivo portatile può rilevare la presenza del batterio dell'antrace in circa un'ora da un campione contenente solo 40 spore microscopiche, riferiscono i ricercatori di Cornell e dell'Università di Albany che l'hanno inventato. Il dispositivo potrebbe fornire una diagnosi precoce in caso di attacco di antrace, salvando molte vite.

Il disegno di base, che è abbastanza piccolo da stare nella cappelliera di un aereo, potenzialmente potrebbe essere adattato per rilevare innumerevoli altri agenti patogeni, come la salmonella, o essere utilizzato nel campo per la medicina legale del DNA.

"È stato costruito con l'idea di essere portatile, " ha detto Carl Batt, Liberty Hyde Bailey Professor presso il Dipartimento di Scienze dell'Alimentazione della Cornell e coautore del documento pubblicato a luglio su International Journal of Biomedical Nanoscience and Nanotechnology (Vol. 2, n. 2). Nathaniel Cady, dottorato di ricerca '06, un ingegnere su nanoscala presso l'Università di Albany, è l'autore principale del documento.

Sette anni di lavoro, il rivelatore richiede l'inserimento di un campione nel dispositivo. Da lì la macchina recupera automaticamente le cellule, raccoglie e purifica il DNA e quindi conduce reazioni a catena della polimerasi (PCR) in tempo reale per identificare se è presente l'antrace. La PCR può amplificare quantità estremamente piccole di DNA ed è una piattaforma consolidata per il rilevamento rapido di materiale biologico.

I ricercatori hanno iniziato acquistando ciò che equivale a una piccola scatola di plastica delle dimensioni di una valigia con l'idea che, "qualunque cosa facciamo, deve adattarsi qui. Era una linea nella sabbia, una sfida ingegneristica in cui tutto doveva stare nella scatola, " ha detto Bat.

La forma di una valigia pesantemente rinforzata, il dispositivo è completo di pompe, elementi di riscaldamento e raffreddamento, e circuiti ottici e computazionali.

Adattando diversi test alla piattaforma PCR real-time portatile, il dispositivo potrebbe essere utilizzato per una varietà di applicazioni oltre al rilevamento dell'antrace, come su una scena del crimine per la scientifica. Per esempio, se gli investigatori dovessero trovare un campione che credono appartenga a un perpetratore, potrebbero utilizzare tale dispositivo per determinare rapidamente e ampiamente il sesso o il colore degli occhi del sospettato.

I ricercatori stanno attualmente lavorando per sviluppare nuove strategie per pompare fluidi nel dispositivo, un sistema che ora occupa la maggior parte dello spazio e la maggior parte della potenza. Vengono creati nuovi sistemi di pompaggio basati sulla lavorazione del silicio, che potrebbe consentire agli ingegneri di fabbricare la maggior parte dei componenti del sistema su un singolo chip.

La ricerca è stata finanziata da KRAFT food, il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti, Istituto Nazionale di Giustizia e Food and Drug Administration.