Research press release

ゲノミクス:現場でDNA塩基配列解読をするための携帯電話ベースのデバイス

Nature Communications

Genomics: Mobile Phones bring DNA sequencing to the field

がんに関連したDNA変異を検出することを目的とした携帯電話ベースのデバイスが実証されたことを報告する論文が、今週掲載される。このデバイスは、検体が採取された地点での診断を可能にして、費用と時間を節約し、がん特異的な変異など独特なDNA塩基配列も検出できる。

分子診断検査は、集中検査機関で行われることが多いため、特に患者が遠隔地やアクセスの悪い場所にいると検査結果を得るまでに長い時間がかかる。今回、Mats Nilsson、Aydogan Ozcanたちの研究チームは、出張診断を可能にする携帯電話用デバイスを3Dプリンターで作製し、このデバイスが、蛍光化合物で標識されたプローブを用いて、がん特異的なDNA塩基配列を検出できることを実証した。このプローブとの一致があれば、蛍光シグナルが発生し、携帯電話のカメラで検知できるのだ。

今回の研究で示されたデバイスは、新規の変異を検出できないが、医療資源の限られた環境や地理的に隔離された環境に適用し得る分子診断を経済的に実現するための方法といえる。この技術は、がんの診断以外にも例えば病原体の検出への応用も期待されている。携帯電話ベースの診断デバイスは、これまでより短い時間と少ない費用で、現場の研究者に詳細な分子情報をもたらすことができる。

A portable mobile phone-based device for the detection of cancer-related mutations in DNA is demonstrated in a study published in Nature Communications this week. The device enables diagnosis at the site of sampling, which could cut costs and time, and can detect unique DNA sequences, including cancer-specific mutations.

Molecular diagnostic tests are often conducted at centralised laboratories, which can cause a delay in obtaining the results, particularly if the patient is in a remote or inaccessible location. Mats Nilsson, Aydogan Ozcan and colleagues design a 3D-printed attachment for mobile phones that allows in-field diagnosis. The device is shown to detect cancer-specific DNA sequences using probes labelled with a fluorescent compound; a match generates a fluorescent signal that the phone’s camera can detect.

Although the device presented does not allow for detection of new mutations, it offers a cost-effective approach to molecular diagnosis that might be applicable to resource-limited or geographically isolated settings. This technology has potential applications outside of cancer diagnosis, such as pathogen detection. By reducing time and cost, mobile phone-based diagnostic devices can bring detailed molecular information to direct to the researcher in the field.

doi: 10.1038/ncomms13913

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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