O echipa de cercetatori de la Universitatea din Massachusetts Amhest a creat o un nas molecular care foloseste senzori bazati pe nanoparticule pentru a "mirosi" si a identifica proteinele. Senzorii, care pot fi dresati sa detecteze o gama larga de proteine, ar putea servi drept instrument in diagnosticarea afectiunilor - precum cancerul - prin descoperirea proteinelor formatea de celulele canceroase.
Acest studiu apare in editia lunii mai a revistei Nature Nanotechnology, cu o publicare online in avans in data de 22 aprilie. Condusi de chimistul Vincent Rotello de la Amherst si de Uwe Bunz de la Institutul de Tehnologie Georgia, mai multi cercetatori au colaborat la acest studiu.
Metodele curente pentru detectarea proteinelor se bazeaza de obicei pe receptorii specifici care leaga proteinele specifice. Cercetatorii iau urma acestor receptori-lacate pentru a vedea ce proteine-chei se potrivesc. Desi este foarte precisa, aceasta tehnica este foarte costisitoare si pentru a putea detecta o anumita proteina este necesar receptorul specific pentru aceasta.
Echipa lui Rotello a vrut sa faca o metoda de detectie care sa opereze holistic, precum nasul uman, folosind o combinatie de receptori pentru interpretat si identificat mirosurile. O proteina care a fost expusa la acest nas molecular ar stimula un grup de receptori sensibili intr-un pattern care ar putea fi ca o amprenta. Proteinele necunoscute sau noi ar avea o semnatura unica de asemenea si ar putea fi identificate cu mai putin efort decat prin tehnicile standard.
Astfel, cercetatorii au facut un nas molecular folosind nanoparticule de aur, material care poate fi manipulat cu precizie intr-o varietate de forme si dimensiuni. Au adaugat o vopsea fluorescenta senzorilor, astfel incat sa poata vedea care dintre ele interactionau cu o anumita proteina. Toate proteinele au o forma unica care poate avea sectiuni cu sarcina electrica, de exemplu un anumit tip de legatura chimica. In functie de forma, proteinele vor stimula anumiti senzori pentru a elibera vopseaua si a straluci. Cercetatorii pot apoi sa citeasca patternul luminozitatii, ca o amprenta, si sa identifice proteina prezenta.
Echipa lui Rotello a folosit 6 tipuri diferite de nanoparticule pentru a identifica 7 proteine diferite, unele dintre ele fiind in mod intentionat similare. In 94% din cazuri, senzorii au identificat corect proteinele vizate. Cercetatorii au lucrat si la o tehnica pentru a solutiona eventualele probleme legate de concentratia proteinelor, care poate duce uneori la rezultate false. Prin combinarea datelor de laborator cu analize statistice, cercetatorii au reusit sa identifice corect 56 de proteine alese aleator, cu o acuratete de 96%.
Nasul chimic ofera o metoda inovatoare de diagnosticare, prezentand un mai mare potential (mai putin rezultate fals negative si fals pozitive) si presupunand cheltuieli mai mici decat tehnologia actuala, spune Rotello. In timp ce echipa de cercetatori se concentraza asupra senzorilor pentru detectarea proteinelor malformate produse de celulele canceroase, tehnica promite sa ajute in diagnosticarea mai multor afectiuni.
"Telul este sa facem un senzor care sa functioneze ca un caine politist pentru cancer, asa cum auzim la stiri." spune Rotello.
http://www.news-medical.net/
| < Anterior | Urmator > |
|---|
