Chip va detecta schimbări în gene și va notifica pe mobil

O echipă de bioengineeri din California a introdus un nou dispozitiv capabil să detecteze modificări ale ADN-ului. Dispozitivul este un cip de graphene și, potrivit șefului proiectului de cercetare Ratnesh Lala, el poate fi util în domeniul medical. Oamenii de știință observă că cipul va ajuta la detectarea virușilor, bacteriilor, tumorilor canceroase în stadiile incipiente ale analizei sângelui etc.

Potrivit profesorului Lal, descoperirea grupului său poate fi o descoperire reală și în viitorul apropiat, pe baza chipului, pot apărea metode digitale eficiente pentru detectarea diferitelor modificări ale lanțului ADN. Dezvoltarea unică a specialiștilor din California poate deveni baza pentru dezvoltarea de biosenzori, chips-uri implantate în organism și ajută la identificarea modificărilor specifice în ADN-ul, ca astfel de dispozitive vor fi în măsură să transmită toate informațiile fără fir la o aplicație specială pe telefonul smartphone.

Cipul graben a fost conceput pentru a detecta cea mai comună formă de mutație genetică care provoacă cancer, diabet, boli cardiace și cardiace, boli neurodegenerative, autoimune, procese inflamatorii.

Acum există câteva tehnologii care permit detectarea unor astfel de boli și tulburări în organism cauzate de mutații genetice, dar toate metodele sunt relativ lent, scumpe, în plus, pentru utilizarea lor necesită echipamente voluminoase. Co-autorul noului proiect de cercetare a constatat că scopul echipei a fost de a dezvolta o metodă rapidă, simplă, ieftină și ușor de utilizat pentru identificarea bolii în stadiile incipiente. Cipul, potrivit dezvoltatorilor, va ajuta la înlocuirea dispozitivelor voluminoase și va putea să reacționeze mai repede la orice schimbări în organism, precum și să lucreze cu un smartphone și să transmită prompt informații importante medicului.  

Cipul este alcătuit din mai multe părți - o probă ADN și un tranzistor cu efect de câmp de tip grafen. Sonda este o bucată de ADN dublu catenar cu o secvență care codifică un tip specific de polimorfism unic de nucleotide. Principala sarcină a cipului este captarea de molecule cu o singură modificare a nucleotidelor și atunci când se detectează astfel de mutații, un semnal electric este transmis peste sonda.

Specialiștii au remarcat, de asemenea, că cipul dezvoltat de aceștia are o proprietate distinctivă - lucrează în formă electronică datorită atașării unei probe de ADN la un tranzistor grafenic. Potrivit cercetătorilor, noul chip este primul dispozitiv care combină nanotehnologia ADN-ului și rezoluția înaltă a sunetelor electronice, dispozitivul demonstrează în mod clar modul în care este posibilă efectuarea ADN-ului cu înlocuirea unui circuit pe un tranzistor graphene. Ca urmare a acestei abordări, a apărut o tehnologie potrivită pentru utilizarea cu dispozitive electronice fără fir pentru a detecta schimbările în lanțul ADN.

Acum oamenii de știință se confruntă cu sarcina de a extinde tehnologia și de a adăuga capacitatea cipului de a lucra într-o rețea fără fir. Echipa profesorului Lala se pregătește să-și testeze tehnica în condiții clinice, în opinia lor, cipul va iniția o nouă eră de diagnostic și tratament personalizat.

[1], [2], [3]