Nanoczujniki do wykrywania białek

Biorąc pod uwagę wieloczynnikową naturę chorób, klinicyści potrzebują informacji na różnych poziomach, aby postawić właściwą diagnozę medyczną. W tym celu prowadzi się kompleksowe analizy różnych parametrów fizjologicznych, biochemicznych i molekularnych. Liczne zautomatyzowane systemy i technologie znacząco ułatwiły rozpoznawanie chorób, lecz często wymagane są metody czulsze i wysokoprzepustowe. Ponadto, bardzo korzystne byłoby diagnozowanie w punktach opieki, ułatwiające podejmowanie decyzji dotyczących leczenia.

W odpowiedzi na takie zapotrzebowanie, w ramach finansowanego przez UE projektu PEPTIDE NANOSENSORS (Development of electrochemical peptide nanosensors for protein and antibody detection) powstała międzynarodowa i interdyscyplinarna grupa zespołów badawczych w dziedzinach biofizyki białek, chemii powierzchni, elektrochemii i nanotechnologii. W planach było stworzenie urządzeń oferujących szybką, specyficzną i wygodną detekcję białek w surowicy, a najlepiej w krwi pełnej.

Naukowcy zaproponowali metody elektrochemiczne do rozpoznawania i monitorowania indukowanego wiązaniem fałdowania peptydów lub polipeptydów. Oceniono i przebadano liczne materiały, w tym nanocząstki złota, pod kątem wykrywania elektrochemicznego. Przebadano również pod tym kątem różne techniki analizy powierzchni. Za pomocą różnych wskaźników redoksowych, takich jak błękit metylenowy, zmodyfikowano elektrody, co umożliwiło analityczną charakterystykę czujników elektrochemicznych.

Oczekuje się, że stosowanie tych czujników na polu analizy klinicznej oraz diagnostyki w punktach opieki poprawi diagnozowanie, a co za tym idzie świadczenie usług zdrowotnych. Z perspektywy badawczej, uczestnicy projektu PEPTIDE NANOSENSORS zdołali ustanowić sieć badań nad czujnikami do wykrywania peptydów, co pozytywnie wpłynie na zaawansowanie europejskiej nauki.