Сеть из углеродных нанотрубок поймает белки и вирусы

Новую технологию для улавливания определенных белков и вирусов разработали инженеры Массачусетского технологического института. В качестве ловушки ученые использовали трехмерную сеть из углеродных нанотрубок, покрытых полимерами. В зависимости от количества полимерных слоев ученые могут регулировать толщину нанотрубок, адаптируя сеть для захвата частиц различного размера. Кроме того, исследователи могут менять химический состав покрытия – это также позволяет нанотрубкам привязывать конкретные биочастицы. В процессе тестирования массив нанотрубок с определенным полимерным покрытием смог захватить на 40% больше белка PSA, который является опухолевым маркером. По словам ученых, различные комбинации углеродных нанотрубок и многослойного покрытия помогут более точно настраивать устройства для улавливания микроскопических частиц, таких как вирусы или белки. «Есть чрезвычайно крошечные биочастицы, которые содержат большое количество необходимой информации для диагностики и лечения, - говорит Brian Wardle, один из авторов исследования. – На основе нанотрубок мы могли бы создавать устройства, предназначенные для биочастиц определенных размеров».
Трехмерный вертикальный массив углеродных нанотрубок в микрофлюидных устройствах ученые получали с помощью фотолитографии на кремниевой пластине. Исследователи также обнаружили, что захват частиц был эффективен по всему периметру массива, а не только на наружной поверхности, как у стандартных микрожидкостных элементов в диагностических устройствах. Wardle подчеркивает, что новинка сможет обнаруживать такие биомаркеры, как экзосомы, чей размер менее 100 нанометров, и которые могут быть признаком развития серьезного заболевания. Этой осенью исследователи представили новый тип диагностического устройства, который поможет обнаруживать устойчивые к лекарственным препаратам бактерии. Всего за час диагностический чип сможет выявлять вирусы и определять их резистентность к антибиотикам.