p Hui-wang Ai da UVA, PhD, e Shen Zhang, PhD, desenvolveram uma melhoria simples e eficaz para “biossensores” fluorescentes amplamente usados em pesquisas científicas e médicas. Crédito:Universidade da Virgínia
p Com um pequeno ajuste na paleta de cores, Os pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade da Virgínia tornaram mais fácil para os cientistas entenderem os processos biológicos, rastrear acontecimentos dentro de células individuais, desvendar os mistérios da doença e desenvolver novos tratamentos. p Hui-wang Ai da UVA, Ph.D., e Shen Zhang, Ph.D., desenvolveram uma melhoria simples e eficaz para 'biossensores' fluorescentes amplamente utilizados em pesquisas científicas e médicas. Os biossensores detectam alvos específicos dentro das células e os acendem, para que os cientistas possam monitorar e quantificar eventos biológicos que de outra forma não poderiam.
p A maioria dos biossensores de proteína fluorescente dá um brilho verde ou amarelo, mas Ai e Zhang descobriram uma maneira de mudar o verde para o vermelho. Isso traz grandes benefícios, incluindo tornar mais fácil para os cientistas monitorar vários alvos ao mesmo tempo e perscrutar mais profundamente os tecidos.
p "Este método inovador pode converter não apenas biossensores existentes, mas também quaisquer biossensores verdes desenvolvidos no futuro, "Ai disse." Imagens multicoloridas e / ou multiplexadas com células de biossensores fluorescentes se tornarão amplamente acessíveis. "
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Iluminando o Caminho
p Embora existam biossensores vermelhos, eles são normalmente superados por suas contrapartes verdes. Portanto, os cientistas estão ansiosos para encontrar maneiras de mudar a cor verde para o vermelho, retendo os benefícios dos sensores verdes enquanto adiciona novos, como reduzir a confusão visual que pode ser causada pela fluorescência natural de tecidos e células.
p Ai e Zhang encontraram uma solução em parte por um golpe de sorte - ou "serendipidade, "como eles descrevem em um novo artigo científico. No decorrer de seu trabalho regular de laboratório, eles descobriram que adicionar um determinado aminoácido, 3-aminotirosina, para o biossensor verde tornou-o vermelho. Isso é simples de fazer e bastante eficaz, eles relatam. A versão em vermelho preservou o brilho, faixa dinâmica e capacidade de resposta do sensor verde, ao mesmo tempo que oferece os benefícios adicionais de um vermelho.
p "Modificamos um painel de biossensores verdes para íons metálicos, neurotransmissores e metabólitos celulares, "Zhang disse." A conversão espontânea e eficiente de verde em vermelho foi observada para todos os biossensores testados, e pouca otimização em sensores individuais foi necessária. "
p Os pesquisadores testaram seu biossensor aprimorado em células que produzem insulina no pâncreas. Eles foram capazes de monitorar o efeito de altos níveis de glicose nas células, ganhando novos insights e dando aos pesquisadores novas direções para explorar.
p Eles esperam que a atualização rápida e fácil do sensor ofereça benefícios semelhantes a muitos outros cientistas e linhas de pesquisa científica.
p "Terá muitos aplicativos, "Ai disse, "como a aceleração de nossa compreensão de como o pâncreas controla a secreção de insulina ou como os padrões de atividade neuronal no cérebro se correlacionam com o comportamento complexo."