Kỹ thuật laser mới phát hiện vi khuẩn trong vài phút

Để xác định loại vi khuẩn, mẫu chất lỏng phải được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm trong vài giờ hoặc vài ngày. Tuy nhiên, một kỹ thuật laser mới chỉ cần vài phút để phát hiện vi khuẩn.

Khi tiếp xúc với ánh sáng laser, vi khuẩn phản xạ lại ánh sáng theo một dạng quang phổ chỉ có ở loài vi khuẩn cụ thể đó. Hiện tượng này được gọi nôm na là "dấu vân tay" quang phổ của vi khuẩn.


Logo của Đại học Stanford được tạo thành từ giọt chứa vi khuẩn và hồng cầu, được in trên một phiến kính phủ vàng - (Ảnh: NEW ATLAS).

Dựa trên điều này, các nhà khoa học đã phát triển một kỹ thuật laser mới chỉ cần vài phút để phát hiện vi khuẩn, theo trang New Atlas. Và họ đã thử nghiệm "tìm" vi khuẩn trong bệnh ung thư buồng trứng.

Ung thư buồng trứng là loại ung thư nguy hiểm nhất của hệ thống sinh sản nữ. Vấn đề là các vật thể siêu nhỏ trong mẫu chất lỏng nghi ung thư buồng trứng - chẳng hạn như tế bào máu hoặc vi rút - cũng phản chiếu ánh sáng, tạo ra chuyển động quay độc đáo của riêng chúng trên đó. Và như vậy "dấu vân tay" quang phổ của vi khuẩn bị mất giữa tiếng ồn xung quanh, do đó không thể phân biệt được.

Giáo sư Jennifer Dionne và một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Stanford (Mỹ) đã nghĩ ra một giải pháp cho vấn đề trên.

Kỹ thuật của họ là kết hợp một máy in phun sửa đổi sử dụng các xung âm thanh để in ra các chấm nhỏ của chất lỏng được đề cập ở trên. Được in trên một trang chiếu, mỗi dấu chấm có thể tích chỉ bằng hai phần nghìn tỉ lít.

Bởi vì các chấm rất nhỏ, chúng chỉ chứa tối đa vài chục tế bào, vì vậy bất kỳ vi khuẩn nào hiện diện đều sẽ dễ bị phát hiện.

Ngoài ra, các thanh nano vàng được thêm vào các mẫu nhỏ sẽ tự gắn vào vi khuẩn, đóng vai trò là ăng ten thu ánh sáng laser. Kết quả là, "dấu vân tay" quang phổ phản xạ của vi khuẩn mạnh hơn 1.500 lần so với cách khác. Điều này giúp phần mềm dựa trên máy học dễ dàng phát hiện dấu vân tay đó và đối sánh nó với một loại vi khuẩn cụ thể.

Công nghệ này được phát triển chủ yếu bằng cách sử dụng máu chuột bị nhiễm bệnh làm chất lỏng. Tuy nhiên, giáo sư Dionne tin rằng nó sẽ có hiệu quả tương đương trong việc phân tích các chất lỏng khác. Thậm chí nó có thể được điều chỉnh để nhắm mục tiêu vào các loại tế bào khác, chẳng hạn như vi rút.

"Đó là một giải pháp sáng tạo với tiềm năng tác động cứu sống người bệnh. Chúng tôi đang rất hào hứng với các cơ hội thương mại hóa, có thể giúp xác định lại tiêu chuẩn phát hiện vi khuẩn và đặc tính của tế bào đơn", ông Amr Saleh, giáo sư tại Đại học Cairo, đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết.

TIN CŨ HƠN
Dế đực phải chọn giữa mạng sống và tình yêu

Dế đực phải chọn giữa mạng sống và tình yêu

Kêu hay không kêu, đó luôn là một câu hỏi khó đối với các con dế đực. Bởi vì tiếng kêu có thể mang lại cho chúng tình yêu, nhưng cũng có thể là cái chết.

Đăng ngày: 01/12/2025
Tìm thấy loài bọ cạp mới ở Việt Nam

Tìm thấy loài bọ cạp mới ở Việt Nam

Loài bọ cạp mới thuộc họ Euscorpiidae, được nhóm nghiên cứu mô tả dựa trên các mẫu vật thu thập được trong hang Hua Ma, xã Quảng Khê (huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn).

Đăng ngày: 30/11/2025
Cây tuế cô đơn nhất thế giới

Cây tuế cô đơn nhất thế giới

Là cá thể duy nhất còn lại trên Trái Đất từ thời khủng long, cây tuế ở Vườn thực vật Durban tại Nam Phi được mệnh danh là loài cây cô đơn nhất thế giới.

Đăng ngày: 28/11/2025
“Rùng mình” loài cây chảy máu giống con người!

“Rùng mình” loài cây chảy máu giống con người!

Mẹ thiên nhiên ban cho con người muôn vàn những điều tuyệt vời và cũng không thiếu những thứ kì lạ.

Đăng ngày: 23/11/2025
Loài hoa tuyệt đẹp nhưng khi tàn biến thành đầu lâu đáng sợ

Loài hoa tuyệt đẹp nhưng khi tàn biến thành đầu lâu đáng sợ

Những bông hoa rực rỡ sắc màu ấy chỉ đẹp khi còn tươi nhưng một khi chúng đã tàn lụi, vẻ ngoài càng trở nên hơi đáng sợ...

Đăng ngày: 22/11/2025
Chanh ngón tay - Loại chanh giống trứng cá hồi đắt nhất thế giới

Chanh ngón tay - Loại chanh giống trứng cá hồi đắt nhất thế giới

Giá thành cho 1kg của loại quả này tới hàng triệu đồng nhưng giới nhà giàu Trung Quốc vẫn săn lùng đặt mua cho bằng được.

Đăng ngày: 20/11/2025
Loài sâu róm độc nhất thế giới

Loài sâu róm độc nhất thế giới

Trong các khu rừng nhiệt đới miền Nam Brazil có một loài sâu róm được người dân địa phương gọi là “chú hề lười biếng”, tên khoa học là Lonomia.

Đăng ngày: 20/11/2025
Khoa Học News