O biossensor ultrassensível pode detectar proteínas, ajuda no diagnóstico de câncer
p Pesquisadores do Boston College descobriram que um aglomerado 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. Este novo biossensor pode fornecer uma nova ferramenta de diagnóstico crucial para a detecção de câncer e outras doenças. p O biossensor de nanotubos, descrito por Thomas Chiles e seus colegas em um artigo publicado na revista
Nature Nanotechnology , 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 que desenvolveram o sensor.
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 Dr. Chiles usou matrizes de nanotubos semelhantes a fios revestidos com um revestimento de polímero não condutor capaz de reconhecer proteínas com sensibilidade de subpicograma por litro.
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.
p A encadernação pode ser lida em tempo real, em vez de depois 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 do HPV ou respostas imunes mediadas por células após a infecção inicial, o sensor de nanotubos pode rastrear a proteína HPV diretamente. Além disso, nenhum marcador químico é exigido pelos métodos de detecção eletroquímica sem marcador.
p Este trabalho é detalhado em um artigo intitulado, "Um nanosensor com impressão molecular para detecção ultrassensível de proteínas." Um resumo deste artigo está disponível no site da revista.