Modulær platform til montering af biosensorer

Tumormarkører er biologiske stoffer, normalt proteiner, der giver tidlig indikation af kræft eller godartede tumorer i kroppen.

Markørerne har en historie at fortælle om, hvad der foregår bag kulisserne, men de har brug for hjælp til at oversætte det - hjælp, der kommer fra biosensorer, som omdanner biologiske elementer til signaler, der kan detekteres og analyseres.

Moderne nanofabrikationsmetoder har bidraget til de seneste fremskridt inden for biosensorteknologi, men der er stadig udfordringer ved at udvikle biosensorsamlingsplatforme, der opfylder vigtige forberedelses- og ydelseskriterier.

Nu, et team af forskere fra University of Delaware har udviklet en ny tilgang, der opfylder mindst tre af disse kriterier:systemmodularitet, god signalforstærkning, og let rensning.

Deres arbejde er rapporteret i et papir, "Post-translationel ændring af bionanopartikler som en modulær platform til biosensormontering, "i 3. august -udgaven af ACS Nano .

Hovedforfatter Qing Sun, en ph.d. -kandidat i kemisk og biomolekylær teknik ved UD, forklarer, at deres tilgang indebærer at dekorere proteinnanopartikler med en bred vifte af sanse- og detekteringsfunktioner ved hjælp af en værktøjskasse analog til et Lego -kit.

"Sensorkomponenterne kan samles på forskellige måder, hvilket gør det muligt for os at skræddersy søgningen efter specifikke markører, " hun siger.

"Fordi systemet er modulært, vi kan lægge ethvert antistof, fluorescensfarvestof, eller enzym på partiklerne til kræftpåvisning, "tilføjer hun." Og hver gang målet ændres, vi kan ændre, hvordan vores sensorer samles. "

Forskerne rapporterer også om god signalforstærkning, hvilket betyder, at de kan få nøjagtige oplysninger om mængden af ​​en markør til stede. Dette er især vigtigt under behandlingen, så læger kan se, om en bestemt behandling mod kræft virker eller ej.

Endelig, rensning af bio-nanopartikler til registreringsapplikationer har traditionelt været tidskrævende og kedeligt, men UD -teamet var i stand til at rense deres partikler inden for bare en time under relativt milde forhold.

"Vores platform overvinder ulemperne ved mange nuværende teknologier, og vi mener, at det viser et stort løfte om tidlig kræftopdagelse samt overvågning af patienter under kræftbehandling, "Sun siger." Dette system er også meget fleksibelt, så vi kan udvide modulariteten, og vi kan tænke på at bruge det til andre applikationer som medicinlevering. "