Silkeorme kan producere spiselige, fluorescerende silkekokoner (venstre side af venstre billede); proteinerne fra kokonerne kan bruges i koder (til højre) for at verificere ægtheden af medicin. Kredit:Tilpasset fra ACS Central Science 2022, DOI:10.1021/acscentsci.1c01233
Den seneste udvikling såsom eksplosionen af onlineapoteker og forsyningskædeproblemer har gjort det lettere for falskmøntnere at drage fordel af falske eller forfalskede medicin. Nu rapporterer forskere i ACS Central Science har lavet spiselige tags med fluorescerende silkeproteiner, som kunne placeres direkte på piller eller i en flydende medicin. Koderne i tags kan læses af en smartphone-app for at bekræfte kilden og kvaliteten af disse lægemidler.
Onlineapoteker har taget fart i de senere år og leverer mange typer medicin direkte til forbrugernes hjem. Nogle af disse virksomheder er lovlige, men andre opererer ulovligt, og leverer forfalskede lægemidler, der er substandard, forkert mærket eller fyldt med uønskede komponenter. Derudover har globale forsyningskædeproblemer gjort det let for falsk medicin at infiltrere markedet. For at skabe tillid til forbrugerne mærker farmavirksomheder den udvendige emballage af deres produkter med stregkoder, QR-koder, hologrammer og radiofrekvensidentifikatorer, hvilket giver distributører og detailhandlere mulighed for at administrere produkter i hele forsyningskæden. Alligevel er der ikke tilsvarende koder for forbrugere til at bekræfte kilden til individuelle piller eller flydende doser inde i en beholder. Forskere har udviklet fluorescerende syntetiske materialer, såsom mikrofibre og nanopartikler, som sporingskoder, men stofferne er potentielt usikre at indtage. Så Seong-Wan Kim, Young Kim og kolleger ønskede at se, om silke, som er et spiseligt og "generelt anerkendt som sikkert" materiale, kunne placeres direkte på medicin og laves til at fluorescere, hvilket hjælper forbrugerne med at sikre, at deres køb er, hvad de hævder at være.
Forskerne genmodificerede silkeorme til at producere silkefibroiner - spiselige proteiner, der giver silkefibre deres styrke - med enten et cyan, grønt eller rødt fluorescerende protein knyttet. De opløste de fluorescerende silkekokoner for at skabe fluorescerende polymeropløsninger, som de påførte på en tynd, 9 mm bred film af hvid silke i et syv gange syv gitter. Lysende blåt violet, blåt og grønt lys på gitteret afslørede henholdsvis 3D cyan, grøn og rød firkantede mønstre. Ved hjælp af optiske filtre over telefonens kamera kan en app, som teamet har designet, scanne det fluorescerende mønster, afkode den digitaliserede nøgle ved hjælp af en dyb læringsalgoritme og åbne en webside, som kunne være vært for information om stoffets kilde og ægthed. Og fordi nogle flydende medicin er alkoholbaserede, placerede forskerne en kodet silkefilm i en klar flaske skotsk whisky og fandt ud af, at den fluorescerende kode stadig var læsbar med appen. Endelig viste forskerne, at de fluorescerende silkeproteiner nedbrydes af gastrointestinale enzymer, hvilket tyder på, at silkekoderne ikke kun er spiselige, men også kan fordøjes af kroppen. Forskerne siger, at anbringelse af disse spiselige kodeapplikationer på piller eller i flydende doser kunne give patienter og deres plejepersonale mulighed for at undgå utilsigtet forbrug af falske behandlinger. + Udforsk yderligere