science >> Wetenschap >  >> Chemie

Biosensor kan helpen bij het diagnosticeren van ziekten direct in serum

In deze tijd van fast fashion en fast food, mensen willen dingen onmiddellijk. Hetzelfde geldt als ze ziek worden en willen weten wat er aan de hand is. Maar snel presteren, nauwkeurige diagnostiek op een serummonster zonder complexe en tijdrovende manipulaties is een hele opgave. Nutsvoorzieningen, een team meldt zich ACS-sensoren dat ze een biosensor hebben ontwikkeld die deze problemen oplost.

Op veldeffecttransistor (FET) gebaseerde biosensoren zijn ideaal voor point-of-care-diagnostiek omdat ze goedkoop zijn, draagbaar, gevoelig en selectief. Ze leveren ook snel resultaten op en kunnen in massa worden geproduceerd om aan de marktvraag te voldoen. Deze sensoren detecteren de verandering in een elektrisch veld die het gevolg is van een doelverbinding, zoals een eiwit of DNA, eraan binden. Maar serum heeft een hoge ionsterkte, of een hoge concentratie aan geladen ionen, die de doelen kunnen maskeren. Eerder onderzoek heeft het gebruik van voorbehandelingsstappen gemeld, complexe apparaten, en receptoren met verschillende lengtes en oriëntaties op het sensoroppervlak, maar met beperkt succes. Alexey Tarasov en collega's wilden een nieuwe aanpak ontwikkelen die het gemakkelijker zou maken om FET's te maken als point-of-care diagnostische apparaten voor serumanalyses.

De onderzoekers ontwikkelden een FET-sensor die antilichaamfragmenten en polyethyleenglycolmoleculen op een gouden oppervlak bevatte, die ze koppelden aan een in de handel verkrijgbare transducer. In deze configuratie, verschillende sensorchips kunnen worden verwisseld voor gebruik met dezelfde transducer. Als een proof-of-principle, ze testten de sensor met menselijk schildklierstimulerend hormoon. Het team ontdekte dat ze het hormoon konden detecteren bij sub-picomolaire concentraties, ruim onder de eerder gerapporteerde detectielimiet met FET's, bij het testen bij verhoogde temperaturen. Ze zeggen dat het apparaat kan worden aangepast om veel aandoeningen en ziekten te diagnosticeren, en is goedkoop en gemakkelijk te gebruiken.