Исследователи технологического центра Cidetec-IK4 разработали электрохимические датчики, которые, помимо других функций, способны определять возможные мутации в ДНК с большей эффективностью, чем было возможно до сих пор.

Самый примечательный аспект разработки заключается в том, что данное определение ДНК проводилось исключительно в качестве проверки концепции, для изучения эффективности датчиков. Таким образом, в ближайшие несколько лет наносенсоры можно будет применять для определения иных типов молекул и даже в изучении генетических заболеваний.

 Научный журнал NanoLetters, издаваемый Американским химическим обществом, отразил важность данного исследования, проведённого группой учёных из Cidetec-IK4 совместно с университетом Беркли и CSIC в рамках проекта по производству наносенсоров – оптических и электрохимических.

Достижение этого исследования и причина, по которой оно было опубликовано в журнале NanoLetters, заключается в факте, что разработанный датчик состоит всего-навсего из нонотранзистора с углеводородной нанотрубкой в качестве кабеля. Это позволяет определять немодифицированные ДНК-пробы.

Датчик определяет последовательности ДНК и таким образом может применяться в генетике и в биотехнологии. В определённых генетических заболеваниях известен причинный ген. У пациентов с особой последовательностью генов обнаруживается особое заболевание. Сенсор может определить эти специфические последовательности заданного ДНК.

Инновацией Cidetec-IK4 в данной области было то, что им удалось разработать и синтезировать полимер, который позволил последовательную модификацию нанотрубки в качестве якоря ДНК, с помощью молекул на поверхности материала. Статья указывает на то, что без полимера наносенсор не функционирует.

Не менее важно отметить, что такая высокая чувствительность была достигнута без необходимости модифицировать ДНК. Как правило, электрохимические датчики с высокой чувствительностью требуют маркировки молекул, которые нужно определить, для повышения их чувствительности. В данной разработке факт присутствия нанотрубок позволил проводить определение последовательностей напрямую.