Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Bioelektronisk næse kan registrere madfordærv ved at mærke lugten af ​​død

Kredit:American Chemical Society

Stærke lugte er en indikator på, at maden er blevet dårlig, men der kunne snart være en ny måde at indsnuse grim lugt på tidligere. Som rapporteret i ACS Nano , forskere har udviklet en bioelektronisk "næse", der specifikt kan detektere en vigtig henfaldsforbindelse ved lave niveauer, gør det muligt for folk potentielt at tage affære, før stinken breder sig. Det kan opdage rådnende mad, samt bruges til at hjælpe med at finde ofre for naturkatastrofer eller forbrydelser.

Når maden begynder at rådne, lugten, som vi finder frastødende, kommer fra en forbindelse kendt som cadaverin. Det er også det stof, der er ansvarlig for stanken af ​​rådnende kroppe, eller kadavere - deraf navnet. Forbindelsen er resultatet af en bakteriel reaktion, der involverer lysin, som er en aminosyre, der almindeligvis findes i forskellige fødevarer. En tidligere undersøgelse har vist, at en receptor i zebrafisk har en affinitet for cadaverin. For at lave denne receptor i laboratoriet, videnskabsmænd har henvendt sig E coli som værtscelle, fordi den let kan producere store mængder proteiner. Men produktionen af ​​denne receptor i E coli har været en udfordring, fordi den skal i en membran. En måde at gøre dette på er at lave proteinet i en bakteriecelle og rekonstituere det i nanodiske, som er vandvenlige, membranlignende strukturer, som receptoren kan opholde sig i. Altså, Seunghun Hong, Tai Hyun Park og kolleger ønskede at se, om de kunne sætte receptoren i nanodiscs for at skabe en følsom og specifik detektor for cadaverine.

Forskerne producerede med succes kopier af receptoren i E coli og samlede dem til nanodiske. De receptorholdige nanodiske blev derefter placeret i en speciel orientering på en carbon nanorørtransistor, færdiggørelse af den bioelektroniske næse. Under testning med rensede testforbindelser og prøver fra den virkelige verden af ​​laks og oksekød, næsen var selektiv og følsom for cadaverin, selv ved lave niveauer. Derudover forskerne siger, at detektoren en dag kan vise sig nyttig til at finde lig, da forbindelsen også produceres, når en person dør.


Varme artikler