p Um agrupamento de nanotubos de carbono revestidos com uma fina camada de polímero que reconhece proteínas forma um biossensor capaz de usar sinais eletroquímicos para detectar quantidades mínimas de proteínas, que poderia fornecer uma nova ferramenta de diagnóstico crucial para a detecção de uma série de doenças, uma equipe de pesquisadores do Boston College relatou na revista Nature Nanotechnology. p

p O biossensor de nanotubos provou ser capaz de detectar ferritina humana, a principal proteína armazenadora de ferro das células, e oncoproteína E7 derivada de papilomavírus humano. Outros testes usando calmodulina mostraram que o sensor pode discriminar entre variedades da proteína que assumem formas diferentes, de acordo com a equipe multidisciplinar de biólogos, químicos e físicos.

p Técnicas de impressão molecular têm mostrado que estruturas poliméricas podem ser utilizadas no desenvolvimento de sensores capazes de reconhecer certos compostos orgânicos, mas reconhecer proteínas apresentou um difícil conjunto de desafios. A equipe do BC usou matrizes de nanotubos semelhantes a fios - aproximadamente um 300º do tamanho de um cabelo humano - revestidos com um revestimento de polímero não condutor capaz de reconhecer proteínas com subpicograma por litro de sensibilidade.

p No centro da função do sensor estão as impressões das moléculas de proteína dentro do revestimento de polímero não condutor. Como as impressões reduzem a espessura do revestimento, essas regiões do polímero registram um nível mais baixo de impedância do que o resto do isolador de polímero quando contatado pelas cargas inerentes às proteínas e uma solução salina ionizada. Quando uma molécula de proteína cai em sua imagem no espelho, ele preenche o vazio no isolador, permitindo que os nanotubos registrem uma alteração correspondente na impedância, sinalizando a presença da proteína, de acordo com o co-autor Dong Cai, um professor associado de pesquisa de Biologia na BC.

p A detecção pode ser lida em tempo real, em vez de dias ou semanas de análises laboratoriais, o que significa que a técnica de impressão molecular de nanotubos pode abrir caminho para biossensores capazes de detectar o papilomavírus humano ou outros vírus semanas antes do que as técnicas de diagnóstico disponíveis atualmente permitem. Ao contrário de pesquisar o anticorpo de HPV ou respostas de immina mediadas por células após a infecção inicial, o sensor de nanotubos pode rastrear a proteína HPV diretamente. Além disso, nenhum marcador químico é necessário para os métodos de detecção eletroquímica livre de lebel.

p “No caso de algumas doenças, ninguém pode ter certeza porque alguém está doente, - disse Cai. - Tudo o que se sabe é que pode ser um vírus. Naquela hora, o paciente pode não ter anticorpos séricos detectáveis. Então, em um momento em que é fundamental obter um diagnóstico, pode não haver vestígios do vírus. Você basicamente perdeu sua chance. Agora podemos detectar proteínas de superfície do próprio vírus por meio de impressão molecular e fazer a análise. "