Il laboratorio dentro un chip – (The lab inside a chip)

Pubblicato il 21 marzo 2006

Diagnosi pratiche e veloci di virus come l’influenza aviaria (H5N1) saranno rese possibili da un biochip sviluppato da STMicroelectronics, già componente chiave di un’applicazione di Veredus Laboratories, una società fornitrice di saggi diagnostici pre malattie. Sfruttando le conoscenze nel campo della microfluidica, branca delle tecnologie Mems (Micro-Electro-Mechanical Systems) in cui ST ha cominciato a lavorare circa vent’anni fa, questo biochip, battezzato ‘Lab-on-Chip’, riesce a miniaturizzare al suo interno i processi necessari per eseguire l’analisi del DNA (DeoxyriboNucleic Acid) basata sulla tecnica di biologia molecolare PCR (Polymerase Chain Reaction), che usa la replicazione del Dna tramite l’azione dell’enzima polimerasi per individuare le sequenze geniche responsabili della malattia. Tali processi fino a oggi richiedevano attrezzature complesse, ingombranti, costose da gestire e molto lente nell’esecuzione delle analisi per la necessità di effettuare test multipli: con il Lab-on-Chip si possono invece eseguire tramite un solo test in circa un’ora per diagnosticare l’H5N1 o altri tipi di ceppi virali. Il nuovo semiconduttore è poi al cuore di una soluzione più ampia denominata In-Check e comprendente anche un’unità TCS (Thermal Control System) per il controllo e la regolazione dei parametri della reazione, un lettore portatile per l’acquisizione dei dati e, per la loro elaborazione, un particolare software bioinformatico di ST, installabile su qualsiasi computer.

Simple and quick diagnosis for viruses like avian flu (H5N1) will be possible thanks to a new chip developed by STMicroelectronics, which is already a key component of Veredus Laboratories application, a company which provide diagnostic tests for many diseases. This biochip, named ‘Lab-on-Chip’, employ the know-how in microfluidic, a Mems (Micro-Electro-Mechanical Systems) technologies area where ST started to work twenty years ago, and is able to miniaturize the processes required to do the DNA (DeoxyriboNucleic Acid) analysis based on the PCR (Polymerase Chain Reaction) biomolecular technique, which use DNA replication via polymerase enzyme action to identify the genomic sequences responsible for the disease.
Until today to these kind of processes were required complex, expensive to manage and cumbersome equipments, and the analysis process was very slow, because there was the need to arrange multiple tests: with the Lab-on-Chip these activities can be conducted through only one test in about one hour time, to diagnose H5N1 or other types of viruses. The new semiconductor is also at the heart of a larger solution named In-Check and including a TCS unit (Thermal Control System) to control the reaction parameters, a dedicated portable reader to acquire the data and a specific bioinformatic software, which runs on whichever PC, to process information.