p Os microscópios de fluorescência usam tecnologia que os permite realizar tarefas difíceis de realizar com microscópios de luz normais, incluindo imagens de moléculas de DNA para detectar e diagnosticar câncer, distúrbios do sistema nervoso, como doença de Alzheimer, e resistência a medicamentos em doenças infecciosas. p Esses microscópios funcionam rotulando as amostras com moléculas fluorescentes que são "excitadas" com um laser. Este processo emite luz de cores diferentes que o microscópio detecta e usa para construir imagens de amostras marcadas com fluorescência, visualizar objetos que são 100 a 1000 vezes menores que o diâmetro de um cabelo humano. Esses microscópios fluorescentes são caros, volumoso e relativamente complicado, normalmente tornando-os disponíveis apenas em laboratórios de alta tecnologia.

p Agora, pesquisadores do California NanoSystems Institute da UCLA relataram a primeira demonstração de imagem e medição do tamanho de moléculas de DNA individuais usando um dispositivo leve e compacto que converte um smartphone comum em um microscópio de fluorescência avançado.

p Liderado por Aydogan Ozcan, diretor associado do UCLA California NanoSystems Institute e Chancellor's Professor de engenharia elétrica e bioengenharia na UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science, a equipe de pesquisa publicou seus resultados online em 10 de dezembro na revista ACS Nano .

p A unidade de microscopia móvel é barata, Dispositivo óptico impresso em 3-D que usa a câmera do telefone para visualizar e medir o comprimento de fitas de DNA de uma única molécula. O dispositivo inclui um anexo que cria um alto contraste, configuração de imagem de campo escuro usando uma lente externa barata, filtros de interferência de filme fino, um estágio em cauda de andorinha em miniatura e um diodo laser que excita as moléculas de DNA marcadas com fluorescência.

p O dispositivo também inclui um aplicativo que conecta o smartphone a um servidor na UCLA, que mede o comprimento das moléculas de DNA individuais. As moléculas são rotuladas e esticadas em chips descartáveis ​​que cabem no acessório do smartphone.

p O aplicativo transmite as imagens brutas para o servidor, que mede rapidamente o comprimento de cada fita de DNA. Os resultados da detecção de DNA e medição de comprimento podem ser vistos no telefone celular e em computadores remotos conectados ao servidor UCLA.

p "A capacidade de traduzir essas e outras técnicas existentes de microscopia e sensoriamento para o campo portátil, instrumentos econômicos e de alto rendimento podem possibilitar uma infinidade de novas aplicações para medicina de ponto de atendimento e saúde global, "disse Ozcan, que também é professor HHMI do Howard Hughes Medical Institute. Ele continuou, dizendo que esses dispositivos poderiam ter um impacto positivo de longo alcance na pesquisa e nos esforços educacionais em países em desenvolvimento ou em instituições com recursos limitados, ajudando a democratizar instrumentos científicos avançados e ferramentas de medição.

p O laboratório de Ozcan é especializado em imagens computacionais, dispositivos de detecção e diagnóstico para várias aplicações de saúde móvel e telemedicina e seu trabalho anterior inclui a análise rápida de amostras de alimentos para alérgenos, amostras de água para metais pesados ​​e bactérias, contagem de células em amostras de sangue e uso do Google Glass para processar resultados de testes de diagnóstico. O primeiro autor desta pesquisa é Qingshan Wei, um pesquisador de pós-doutorado na UCLA Engineering e CNSI, que tem trabalhado no laboratório da Ozcan em microscopia fluorescente baseada em telefones celulares e suas aplicações biomédicas e ambientais.