מעבדת DNA על כף היד
מאת גל ברקה“מעבדה על שבב“ הוא עקרון מהפכני, שבו שבבים מיקרוסקופיים המכילים צינורות, שסתומים ומערכות מכניות אחרות, נבנים לצורך ביצוע תהליכים ביולוגיים וכימיים. ל“מעבדה על שבב“ יש פוטנציאל להחליף מכשירים גדולים ויקרים בהרבה וגם לאפשר ביצוע תהליכים אשר לא ניתן לבצע במכשור בגודל הקיים כיום.
הנושא עדיין מצוי בחיתוליו, אך כבר כיום מתחילים ליצור שבבים כאלו, לשימוש כחלק מתהליכים מעבדתיים או כדי להראות התכנות של שימוש בשבבים אלו למטרות מסויימות. שבב אחד שנוצר לצורך האחרון, על ידי מהנדסים במכון הטכנולוגי של קליפורניה, יאפשר למצות DNA מתא יחיד.
בעוד שבעבר כבר נעשו דברים דומים, על ידי שילוב של מספר שבבים נפרדים מסוג זה, הפעם בוצע שילוב של כל התהליכים הנדרשים לצורך בידוד ה-DNA על שבב אחד, והתהליך כולו מתבצע ללא התערבות חיצונית. החומרים מועברים בין חלקיו השונים של השבב בתעלות מיקרוסקופיות, והתהליכים מבוצעים עליהם בצורה רציפה. השבב כולו, על פי אתר Nature, בגודל של בול דואר.
מעבר להדגמת היכולת הטכנולוגית החדשה, יצירת המערכת שתבודד את ה-DNA בצורה זולה על שבב בודד, תוכל לאפשר למחקר בתחום להתפתח במהירות גבוהה מבעבר.
המיצוי של ה-DNA מתא בודד, בניגוד לשימוש הנפוץ כיום בתמיסה המכילה תאים רבים, יאפשר להמנע מהשפעות של תאים אחרים, שיכולים ”להסתנן“ לתמיסת התאים, ולהפריע לניתוח ה-DNA.