Хотя нанопроволоки ДНК находятся в разработке в течение некоторого времени, метод, разработанный Королевским технологическим институтом KTH и Стокгольмским университетом, позволяет создать уникальный трехмерный биосенсор с большей эффективностью, чем плоские двухмерные датчики. «Наша геометрия значительно упрощает измерение нескольких биомолекул одновременно, а также в 100 раз более чувствительна», — говорит профессор KTH Воутер ван дер Вейнгаарт.«Это первая металлическая нанопроволока, расположенная вне плоскости, основанная на растяжении ДНК через пористую мембрану», — говорит ван дер Вейнгаарт.Нанопроволоки ДНК, обработанные золотом, чтобы сделать их проводящими, создаются только в присутствии определенных молекул биомаркеров в образце пациента и передают свидетельство их присутствия, даже когда такие молекулы имеют низкую концентрацию. Проводящие провода замыкают обе стороны мембраны, что позволяет легко их обнаружить.
Чтобы сделать провода, команда сначала захватила молекулы на поверхности пористой мембраны, которые были разработаны для связывания только с определенными молекулами биомаркеров в образце. Такие события молекулярного связывания затем вызывают образование длинных проводов ДНК, которые протягиваются через поры с помощью вакуумной сушки.
Затем мембрану обрабатывают раствором золотых частиц нанометрового размера, которые могут связываться с молекулами ДНК только в определенной последовательности, говорит ван дер Вийнгаарт.Исследователи опубликовали свои результаты сегодня в Microsystems and Nanoengineering (Nature Publishing Group). Помимо ван дер Вейнгаарта и профессора Стокгольмского университета Матса Нильссона, в число авторов входят Маосян Го (KTH), Иван Эрнандес-Нойта и Нараянан Мадабуси (Стокгольмский университет).
Исследовательская работа частично финансировалась Китайским стипендиальным советом и Шведским исследовательским советом.