Нов наносензор кара ДНК да свети

Dnes +

“Стандартните методи за намиране и идентифициране на образци ДНК отнемат твърде много време. Нашият метод е точен, бърз и относително прост. Той може да се използва както за намиране на определени последователности в ДНК, така и за разкриването на генетични дефекти и мутации”, казва ръководителят на изследователският екип, д-р Джеф Вонг.

За търсенето в новият метод се използва необичайна смес от органични и неорганични компоненти. Като сензори се използват квантови точки, които представляват полупроводникови кристали с размер от няколко нанометра. За никого не е новина, че полупроводниците са в основата на всички електронни устройства в наше време. Напоследък обаче, те все по-често се използват и в биологичните изследвания.

В основата на новия метод е залегнала способността на квантовите точки да предават енергия. При осветяване с лазер, квантовата точка предава енергия до най-близката молекула. Тя от своя страна флуорисцира и по този начин става видима под микроскоп. Само квантовите точки обаче не могат да идентифицират ДНК. За тази цел се използват две биосонди, представляващи синтетични ДНК.

Към една от тези сонди се “привързва” молекула Cy5, която започва да свети, когато получи порция енергия. Втората биосонда е свързана с молекула битоин, която “умее” да “залепва” към повърхността на квантова точка. След като открият търсената ДНК-последователност, двете сонди се присъединяват към ДНК, образувайки нещо като “молекулярен сандвич”, който пък се “залепя” за квантовата точка. Когато цялото съединение се освети с лазер, квантовата точка предава енергия на молекулата Cy5, която започва да флуорисцира и осветява търсената ДНК. Ако търсената последователност липсва в ДНК компонентите на сместа не се съединяват и липсва светенето.

За проверка на новия метод учените са изследвали образци ДНК, взети от пациенти, болни от рак. Открити са ДНК-последователностите, отговорни за раковите мутации. Възможно е новият метод да се използва за превантивно лечение на хора, при които се срещат тези генетични ракови последователности.