Ny carbon nanorør transistor forbedrer følsomhed og opløsning af molekyle briller

Forskere har udviklet en carbon nanorør (CNT) transistor til molekyle briller, der letter detaljeret undersøgelse af molekylære interaktioner. Denne innovative teknologi er klar til at åbne en ny forskningsretning inden for nanoteknologi og molekylærbiologi.

Små partikler såsom fint ladet serotonin og dopamin spiller væsentlige roller i vores kroppe. Det er afgørende at forstå deres bevægelser og interaktioner, men der har været begrænsninger i at fange deres subtile interaktioner – indtil nu.

Ved hjælp af en CNT udviklede Dr. Lee Yoon-hee, en seniorforsker ved Division of Biotechnology i Convergence Research Institute, en molekylær forskningstransistor eller molekylebriller med hidtil uset følsomhed og opløsning. Da CNT er lille, har høj ledningsevne og er både stærk og fleksibel. Observation af molekyler med en CNT vil give mulighed for undersøgelse af neurotransmittere såsom serotonin og dopamin, som har subtile elektriske ladninger. Interaktioner med deres bindende modparter vil også kunne observeres.

Vigtigst er det, at Dr. Lee har anvendt den nyudviklede teknologi til at fange strukturel transformation i fire tilstande af aptamer-interaktion med små serotonin- og dopaminmolekyler, hvilket med succes har afsløret den komplekse og hidtil ukendte interaktion mellem aptamer og ligand.

Forskningsresultaterne forventes at være værdifulde værktøjer inden for nanomedicinsk og biomolekylær ingeniørkunst i fremtiden, hvilket varsler fremskridt i højpræcisionsstudiet af intermolekylære interaktioner.

Dr. Lee udtalte:"Denne teknologi vil åbne en ny horisont for at forstå interaktioner på molekyleniveau nærmere. Vi sigter mod at tilbyde samfundet en præcis medicinsk teknologi, der er i stand til at kontrollere biologiske systemer på molekylært niveau, samtidig med at de teknologiske barrierer og forskningsomkostninger reduceres. forbundet med molekylær diagnosticering af sygdomme i fremtiden."

Forskningen er publiceret i tidsskriftet Nature Nanotechnology .

Flere oplysninger: Yoonhee Lee et al., Carbon-nanorør felteffekttransistorer til opløsning af enkeltmolekyle aptamer-ligandbindingskinetik, Nature Nanotechnology (2024). DOI:10.1038/s41565-023-01591-0

Journaloplysninger: Natur nanoteknologi

Leveret af DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology)