Koronavirüsü tespit eden maske üretildi!

Akıllı saatler ve kulaklıklar gibi cihazların ardından artık biyoteknolojik giysiler ve aksesuarlar da artık hayatımıza girmeye başladı. Bunun son  örneği koronavirüs nedeniyle artık yaşamamızın bir parçası olan maskeler oldu. Üretilen yeni maskeler, koronavirüs gibi tehditlere maruz kalındığında uyarı veriyor.

Harvard Üniversitesi’nin Wyss Biyolojik Esinlenen Mühendislik Enstitüsü ile  ve Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden  araştırma ekibi, sentetik biyoloji reaksiyonlarını kumaşlara yerleştirmenin, patojenleri ve toksinleri tespit ederek kullanıcıyı uyarmak üzere geliştirilen giyilebilir biyosensörler üretmenin bir yolunu buldu. Ekip bu teknolojiyi, nefeste SARS-CoV-2 virüsünün varlığını tespit etmek için kullandı. Üzerindeki bir düğmeyle çalışır hale gelen maske, polimeraz zincir reaksiyonları (PCR) gibi standart DNA tabanlı testler ile karşılaştırılabilir bir doğruluk seviyesinde ve 90 dakika içinde sonuç veriyor. Çalışma Nature Biotechnology dergisinde yayınlandı.

Çalışmanın yazarı olan Wyss Enstitüsü’nde araştırmacı Peter Nguyen, Harvard Üniversitesi internet sitesinde yayınlanan bir raporda şunları söyledi:

“Temel olarak, tüm teşhis laboratuvarını, herhangi bir yüz maskesiyle çalışan, PCR testlerinin yüksek doğruluk seviyesi ve antikor testlerinin hızını ve düşük maliyetini bir araya getiren, sentetik biyolojik tabanlı küçük bir sensöre indirgedik. Bu biyosensörler virüsler, bakteriler, toksinler ve kimyasallar da dahil olmak üzere tehlikeli maddelerin hareket halindeyken tespit edilmesini sağlamak üzere üretildi. Yüz maskelerinin yanı sıra diğer giysilere de uyarlanabilir.”

SARS-CoV-2 biyosensörü, ekibin wFDCF (wearable freeze-dried cell-free) adlandırdığı teknoloji üzerinde üç yıllık çalışmasının sonucunda geliştirildi. Söz konusu teknoloji Wyss Core Fakültesi öğretim üyesi ve kıdemli araştırmacı Jim Collins’in laboratuvarında yapılan önceki çalışmalar üzerine inşa edildi.

Teknoloji ilk kez 2015 yılında zika virüsü salgını ile mücadele etmek için bir araca entegre ederek hastalığın teşhisinde kullanıldı. Wyss Enstitüsü araştırmacıları patojenden üretilen RNA moleküllerini tespit edebilen biyosensörler hazırladılar ve bunları renkli indikatör proteinlerle veya floresanlarla birleştirdiler. Ardından ucuz, doğru ve taşınabilir bir test üretmek için kağıt ile birleştirdiler. Biyosensörlerin kağıda yerleştirilmesime başarısının ardından teknolojiyi giyilebilir hale getirmek için çalışmaya başladılar.

Diğer ekipler, biyomolekülleri algılayabilen giyilebilir cihazlar geliştirdi. Ancak bunların tümünde kullanıcı küçük, dolu bir akvaryum giyiyormuş gibiydi. Ayrıca canlı hücrelerin giyilebilir cihazın içine yerleştirilmesini gerektiriyordu. Ancak bu akvaryum kırılırsa içerisindekiler dışarı sızdırabilirdi ve bu durum endişeye neden oldu. Araştırma ekibi bu nedenle wFDCF teknolojilerinin bu sorunu çözüp çözemeyeceğini araştırmaya başladılar. 100’den fazla farklı kumaş türünü metodolojik olarak test ettiler.

Wyss Enstitüsü’nden araştırmacı Luis Soenksen şunları aktardı:

“Ürün, bir düğmeye basarak bir hazneden suyun bırakılmasıyla, sırayla aktif hale getirilen üç farklı dondurularak kurutulmuş (freeze-dried) biyolojik reaksiyondan oluşuyor. Söz konusu üç reaksiyon kişinin enfekte olması durumunda kağıdın rengini değiştiriyor”

Araştırma ekibi şu an diğer biyolojik ve çevresel riskleri ortaya çıkarmanın yanı sıra Kovid-19 pandemisinde kullanılmak üzere, hastalığın teşhisini sağlayan yüz maskelerinin seri üretiminin yapılmasına yardımcı olacak ortaklar arıyor.

Wyss Enstitüsü’nün kurucu direktörü olan Don Ingber açıklamasında şu ifadeleri kullandı:

“Bu teknoloji ölümcül salgınla mücadelede faydalı bir araç olmasının yanı sıra giyilebilir biyosensörlerin SARS-CoV-2’nin ötesinde birçok sağlık tehddine yönelik uygulanabilir olması oldukça etkileyici.”