Мы будем рады, если вы поддержите портал



Вконтакте Одноклассники Твиттер Фейсбук

красный зелёный голубой

Ученые создали универсальный сенсор на аптамерах

Ученые создали универсальный сенсор на аптамерах
ПОЛНЫЙ АНТИПАРАЗИТАРНЫЙ КОМПЛЕКТ (НА 10 ДНЕЙ ЧИСТКИ). ЛИМОННО ЭВКАЛИПТОВАЯ ЧИСТКА

Американские ученые создали миниатюрный универсальный сенсор, который в реальном времени измеряет концентрацию молекул-мишеней в кровибодрствующих лабораторных животных. Такое устройство открывает новые возможности для исследований фармакологии, физиологии и токсикологии лекарственных препаратов. Статья о разработке опубликована вжурнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Неспособность непрерывно измерять концентрацию важных веществ непосредственнов живых организмах — одно из ключевых ограничений биоаналитической химии. Конструкция сенсора,способного измерять уровень молекул непосредственно в крови, должна обойти дватехнических препятствия: измерение не должно быть разделенным на стадии и сенсордолжен быть стабилен в крови. Существуют сенсоры, которые обходят технические ограниченияи непрерывно определяют уровень отдельных соединений — глюкозы, лактата,серотонина и некоторых других молекул в крови, но они работают на основеспецифических реакций молекул-мишеней и не универсальны: для каждого типа молекул нужно изобретать и оптимизировать собственную реакцию.

Одна из перспективных технологий, электрохимический аптамерныйдатчик, обладает универсальностью, которой лишены реактивные датчики. Егооснова — аптамеры, молекулы нуклеиновых кислот длинной несколько десятков нуклеотидов, которыеспецифически связываются с различными молекулами-мишенями. Благодаряастрономическому числу сочетаний оснований в олигонуклеидной молекуле можнонайти аптамер практически к любой произвольной мишени. За счет специфическогосвязывания с мишенью такие датчики также очень устойчивы к засорению при работев крови.

Ученые из университета Калифорнии взяли аптамерный датчик заоснову своей новой разработки. Они создали микрофлюидный чип, который пропускалк датчику только небольшие молекулы, не допуская крупные и медленно движущиесяклетки крови. Для того, чтобы дополнительно защитить сенсор от засорения, онипокрыли его биосовместимой мембраной. Защищенный биосенсор ученые использовалидля измерения концентрации в крови крыс доксорубицина — известного противоракового препарата. Во время пятичасового мониторинга сенсор продемонстрировал наномолярнуюточность измерения.

Чтобы показать универсальность сенсора, ученые использовалисменный аптамерный элемент для распознавания другого типа веществ — антибиотиков аминогликозидов. Биосенсортакже быстро показал изменение концентрации препарата во время серии инъекций. Сенсор, введенный через катетер в яремнуювену, позволил животным двигаться почти беспрепятственно и дал непрерывный доступк данным о концентрации антибиотика в крови бодрствующего животного.

Этот биосенсор оказался способен быстро и непрерывно считыватьинформацию об уровне молекул-мишеней в реальном времени, в течение несколькихчасов, даже на бодрствующем животном. С таким функционалом фармакологи смогутувидеть как быстро усваивается лекарственный препарат, физиологи — отследить распространениегормонов и метаболитов в крови с новым уровнем точности.

Новый биосенсор в ближайшеевремя смогут использовать только ученые и медики, однако уже сейчас существуют накожные микрофлюидные чипы, которые могут представлять интерес для спортсменов.

Анна Маньшина

N+1

Поставьте оценку:
Рейтинг 0 (Проголосовало: 0)
Понравилось? Поделитесь с друзьями через кнопки социальных сетей!

Добавить страницу в закладки

0
14:34
23
Популярные видео каналы