מסכה שיכולה לבדוק את נגיף הקורונה

מדענים מאוניברסיטת הרווארד והמכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT) יצרוחומרים לבישים עם חיישני ביולוגיה סינתטית מוטבעים לאיתור ביו -מולקולה מסכת פנים מגוננת הבוחנת את הלובש לאירוע COVID-19 תוך 90 דקות בדיוק גבוה.

לשם כך משתמשים בחיישנים המורכבים מרכיבי מעגל נטולי תאים העוברים באמצעות ליופיליזציה (שיטת ייבוש הקפאה), המאפשרת לאחסן אותם הרבה חודשים. כאשר הם מופעלים על ידי מים, הם יכולים לקיים אינטראקציה עם מטרה מולקולת מטרה, שיכולה להיות רצף RNA או DNA, ולתת אות כאשר היא מזוהה.

למסכה יש גם מאגר מים קטן שמשתחרר בלחיצת כפתור כשהמשתמש מוכן לבדיקה. הוא מעניק לחות למרכיבי חיישן SARS-CoV-2, המנתח את טיפות הרוק שהתקבלו בתוך המסכה ונותן את התוצאה תוך 90 דקות. היוצרים טוענים כי בדיקה כזו אינה נחותה ברגישות ל- PCR, ומבחינת מהירות - לבדיקות אנטיגן מהירות.

פיתוח חיישנים כאלה בוצע מאז 2014, ומערכת SHERLOCK, המשמשת את המסכה החדשה, הוצגה בשנת 2017. ניתן להתקין חיישנים עבור פתוגנים אחרים, כולל שפעת, אבולה וזיקה. החיישנים הם חד פעמיים: לאחר השימוש יש להיפטר מהם ולהחליפם בחדש על אותה מסכה (בתנאי שהיא ניתנת לשימוש חוזר).

בעתיד, מתוכנן להכניס חיישנים כאלה לבגדים רפואיים. כבר אותם מדענים הצליחו ליצור מעיל עם 30 חיישנים, שכמו במקרה של המסכה מופעלים במגע עם לחות. הבדיקה תאפשר לרופא לברר אם היה במגע עם חולה נגוע.

ניתן לשנות את דרך הצגת התוצאה: זה יכול להיות שינוי בצבע החיישן, הנראה לעין בעין בלתי מזוינת, או אות ניאון או זוהר הנקרא על ידי נייד ספקטרומטר. מדענים פיתחו גם ספקטרומטר מיניאטורי שניתן להטמיע ברקמה כדי לקרוא ולהעביר את התוצאה לסמארטפון.

היוצרים מציינים כי בצורתו הנוכחית, אב הטיפוס כמעט מוכן לייצור המוני, וכמה חברות כבר הראו עניין להביא אותו לשוק.