Jako příklad uvádí Ondřej Zítka z Ústavu chemie a biochemie AF MENDELU novou generaci glukometrů, které lze nosit přímo na povrchu pokožky. Zařízení jsou spojená s chytrým telefonem pro on-line monitorování. „U biosenzorů je nejvyšším cílem analogický postup jako u běžného glukometru. U glukometru se odebírá kapilární krev v řádu mikro litrové kapky vpichem do prstu a analýzu máme v řádu vteřin. Tento ideál ale není u biosenzorů na ostatní markery, často v nižších koncentracích, tak snadno dosažitelný při současném zachování vysokých nároků na přesnost, dostatečnou citlivost a selektivitu,“ říká Zítka směrem k tomu, kam se bude snažení vědců v následujících letech ubírat.
Zájem o elektrochemické biosenzory vzrostl především v době pandemie covid-19. Aby byly ale běžně využitelné v praxi, musí v budoucnu úspěšně zkombinovat přínos obou stávajících a nejpoužívanějších technik. Musí se blížit citlivosti a robustnosti PCR a zároveň splňovat výhodu rychlé a jednoduché přenositelnosti včetně použitelnosti laikem, což s výhradami splňuje ne příliš přesný antigenní test.
„Představme si situaci, kdy by virová nákaza měla mít stejnou rychlost šíření jako jakýkoli SARS-CoV, a přitom mortalitu viru Ebola. V takovém případě by nastala mnohonásobně závažnější potřeba rychlé diagnostiky přímo v místě odběru na úrovni přesnosti PCR. V takové situaci nelze spoléhat už ani na antigenní testy, které vykazují určitou falešnou negativitu. Potřeba rychlé a přesné diagnostiky přímo v místě by byla naprosto kritická, protože fronty v testovacích centrech jsou při takovém typu pandemie nemyslitelné,“ říká Zítka.
Trend zájmu o biosenzory proto v posledních letech roste také na vědeckém poli a týká se potažmo celé analytické chemie. „Většina nově formovaných chemických a technologických konceptů je nyní stále ve fázi vývoje a lze říct, že čím vyšší stupeň vývoje, tím vyšší nároky na financování, obzvlášť jedná-li se o zajištění robustnosti a závěrečné certifikace,“ doplňuje Zítka.
Malá přenosná zařízení na bázi biosenzorů, která mají ambici se přesností a citlivostí vyrovnat metodám jako PCR nebo hmotnostní spektrometrie, se ale vyvíjí několik dekád. „Jsou velmi náročné na vývoj a musí těžit z pokroku a poznání jak v oblasti chemie, tak z oblasti nanomateriálů, mikrofluidiky a miniaturizace elektroniky,“ dodává Zítka.
Kontakt pro bližší informace: doc. RNDr. Ondřej Zítka, Ph.D., e-mail: ondrej.zitka@mendelu.cz, Vedoucí výzkumné skupiny biomarkerů a biosenzorů Ústavu chemie a biochemie AF MENDELU
Více aktualit
-
Na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně se 5. září 2025 uskutečnil inspirativní workshop v rámci mezinárodního projektu EPD-NET (Filling the Gap: Development of Ecological Planning and Design Learning Network and Adaptive Smart Training…16. 9. 2025
-
Vědci vyvíjejí bio-fólie, které mohou nahradit plasty v zemědělství
Zatímco běžné plasty se ve volné přírodě rozkládají tisíce let, biodegradovatelné materiály jen několik měsíců nebo dokonce týdnů. Právě na vývoji těchto materiálů pracují vědci na Agronomické fakultě. Vyrábějí z nich takzvané bio-folie, které se v…4. 9. 2025 -
Malá, trnitá a dokonale kamuflovaná. Český vědec v Somálsku nalezl zcela nový…
Je drobný, měří zhruba dva centimetry a v terénu je téměř neviditelný. Barevně totiž splývá s okolním prostředím. Řeč je o novém druhu pryšce, který objevil v západní Africe Pavel Hanáček s mezinárodním vědeckým týmem z Kapského města. Právě…21. 8. 2025 -
Úhyny ryb v letních měsících budou stále častější, můžeme za to všichni
V posledních letech jsou stále častější úhyny ryb v rybnících i řekách způsobených nedostatkem kyslíku. Letos už několik epizod proběhlo na produkčních rybnících, k velkému úhynu ryb došlo i na řece Dyji. Hledají se viníci. Množí se dotazy, jestli…30. 7. 2025 -
Kurkuma a extrakt ze šišáku bajkalského snižují tepelný stres u drůbeže
Tepelný stres je spojený s výskytem tropických dnů a nocí hlavně v letních měsících. Při zvýšených teplotách kuřata méně žerou, tudíž méně rostou a část energie používají na termoregulační chování. To se u kuřat projevuje tak, že mají odtažena…30. 7. 2025 -
Antarktické bakterie mohou pomoci ochránit plodiny před mrazem, látky v nich…
V extrémních podmínkách na Antarktidě žijí endemické organismy, které se musely náročným podmínkám přizpůsobit. Odolnost vůči extrémům se týká i antarktických bakterií, na jejichž výzkum se zaměřil vědecký tým z Agronomické fakulty MENDELU…23. 7. 2025 -
Horko a sucho škodí městským trávníkům. Zvýšit odolnost mají nové druhy z…
Na městské trávníky ale i na travní porosty ve volné krajině negativně dopadá změna klimatu. Ta s sebou přináší horko a sucho, které způsobuje nejen vysychání trávníků, ale také změnu jejich složení a klesající druhovou rozmanitost. Trávníky a…3. 7. 2025 -
Obnovující se krajina po požáru svědčí suchomilným druhům brouků
V květnu 2012 zasáhl požár přibližně 165 hektarů lesa v oblasti Moravské Sahary. Výzkum ukázal, že požár měl pozitivní dopad na obnovu biodiverzity. Vědci a vědkyně z Lesnické a dřevařské a Agronomické fakulty MENDELU pod vedením Emanuela Kuly se…25. 6. 2025 -
MENDELU otevírá zrekonstruovanou budovu Ústavu chemie a biochemie
Po přibližně dvou letech otevírá Mendelova univerzita v Brně opět budovu D, která prošla kompletní rekonstrukcí. Budova, ve které sídlí Ústav chemie a biochemie, nově nese jméno Pavilon profesora Adama, podle zesnulého Vojtěcha Adama, který ústav…23. 6. 2025 -
Prezident jmenoval nové profesorky a profesory, dva jsou z Agronomické fakulty
Prezident Petr Pavel jmenoval v pondělí 87 nových profesorek a profesorů, kteří byli navrženi vědeckými a uměleckými radami vysokých škol. Ve velké aule pražského Karolina převzali jmenovací dekret i dva zástupci z Agronomické fakulty.…17. 6. 2025