НОВЫЙ ОРЛЕАН – Наноразмерные эксперты по электронике являются часто ребристыми для того, чтобы сделать схему, что компании чипа уже делают миллионы времен лучше. Но в американском Химическом Обществе, встречающемся здесь вчера, исследователи описали наноразмерное устройство, делающее что-то, чего чипы не могут коснуться: прослеживание протеинов, показательных из двух различных форм рака.
В будущем множества таких датчиков могли позволить врачам немедленно проверять пациентов на множественные болезни.Исследователи экспериментировали с электронной диагностикой в течение многих лет, но со смешанным успехом. Датчики, как правило, используют полевые транзисторы результата (FET), устройства, в которых напряжение относилось к одному электроду, названному воротами, изменяют электрический ток между двумя другими электродами.
Для создания диагностического исследователи, как правило, заменяют ворота материалом, покрытым протеинами или другими составами, разработанными для завоевания молекул интереса. Пока пойманные молекулы наполнены, их присутствие изменяет проводимость между двумя электродами транзистора. Но несмотря на то, что такие устройства часто работают, они, как правило, не очень чувствительны, потому что они требуют, чтобы огромное число целевых молекул связало.
В надежде на улучшение чувствительности химик Гарвардского университета Чарльз Либер и его студенты попробовали ту же установку наноразмерными транзисторами. Группа Либера делала такие транзисторы в течение многих лет, как правило с помощью кремниевых проводов всего 1 – 2 миллимикрона через.
Для этого исследования они вылепили ворота от кремниевых нанопроводов, покрытых антителами для специфического антигена простаты (PSA), маркера для рака простаты. Они тогда поместили транзисторы под пластмассовой подушкой, скопированной с крошечными каналами, позволившими жидкости течь по ним.Когда бригада ввела разбавлять раствор, содержащий PSA, отрицательно заряженный протеин, связанный с антителом и измененный проводимость FET, аспирант Либера Уэйн Ван явился во встречу. Фактически, он говорит, ему и его коллегам удалось обнаружить PSA вниз к уровням 0.025 picograms за миллилитр, делая его самым чувствительным датчиком PSA все же созданный – больше чем в 100 раз более чувствительный, чем коммерческие испытания PSA.
Ван также сообщил, что подобный датчик взял присутствие CEA, маркера для рака ободочной и прямой кишки. И простое множество нанодатчиков, обнаруженных оба маркера рака одновременно.«Они сделали действительно красивые успехи», говорит Цзе Лю, химик в Университете Дюка в Дареме, Северная Каролина. «Вопрос, они могут быть сделаны надежно и дешевые в больших количествах?» Датчики нанопровода, он говорит, все еще имеют длинный путь для движения прежде, чем достигнуть рынка.
Но, если успешный, они могли бы предоставить врачам мгновенное считывание того, есть ли у пациента большое разнообразие болезней.