Kombineret team af fysikere og biologer bygger Lyme sygdomsdetektor ved hjælp af en kulnanorørsensor

(Phys.org) - Et team bestående af forskere fra både fysik- og biologiafdelingerne ved University of Pennsylvania har haft succes med at bygge en Lyme -sygdomsdetektor ved hjælp af en carbon nanorørssensor. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Biosensorer og bioelektronik , teamet beskriver den proces, de brugte til at lave enheden, og hvordan den fungerer.

Lyme sygdom er en infektion forårsaget af flere typer bakterier-generelt flåtbårne, sygdommen kan forårsage permanent nerveskade, hvis den ikke opdages tidligt. I øjeblikket skal patienterne gennemgå en to-trins proces som en del af en diagnose. Den første kaldes en ELISA -analyse - den bruger antistoffer og farveændringer til at identificere stoffer. Fordi det nogle gange har en tendens til at producere falske positiver, patienter skal også gennemgå en såkaldt Western blot -test - en test for de specifikke bakterier, der forårsager sygdommen. Det har imidlertid også en tendens til at resultere i lejlighedsvis falsk positiv, hvorfor forskere fortsat leder efter en mere præcis måde at opdage tilstedeværelsen af ​​de bakterier, der forårsager sygdommen.

I denne nye indsats, forskergruppen voksede et stort udvalg af carbon nanorør til brug som sensorer. Derefter ved hjælp af en ny kovalent-kemiteknik, de udviklede, knyttet de antistofproteiner til nanorørene. Antistofferne tiltrækker og fanger en type protein, der findes i flagellum af bakterier, der er kilden til Lyme -sygdommen. Det vedhæftede protein forårsager en ændring i, hvor godt nanorørssensorerne er i stand til at lede elektricitet. Ved at måle ændringer i spænding, forskerne kan afgøre, om bakterierne er til stede i en enkelt dråbe blod.

Udover at være mere præcis end den nuværende testmetode for Lyme -sygdom, den nye enhed kan også give forskere en bedre idé om, hvor stærkt koncentrerede antigenerne er hos en patient - så læger kan ordinere den rigtige mængde medicin til behandling. Den nanorørbaserede detektor kan også registrere tilstedeværelsen af ​​bakterierne meget tidligere end den nuværende metode, hjælper med at forhindre nerveskader og andre sundhedsproblemer.

Den nye sensor er naturligvis ikke klar til at blive brugt af læger endnu, det skal først gennemgå en streng test. Også, holdet mener, at de kan forbedre deres detektor ved at gøre den følsom over for kun de stykker af antistofferne, der er ansvarlige for antigenbinding, i stedet for hele proteinet.

© 2013 Phys.org