Levný čip s biosenzorem detekuje mutace v reálném čase

Jednopísmenné mutace v DNA, takzvané jednonukleotidové polymorfismy (SNP, anglicky Single Nucleotide Polymorphism), náležejí mezi běžné indikátory celé řady závažných onemocnění, včetně nádorových. Odborníci je v dnešní době sice dovedou testovat, je to ale komplikované, pomalé a hlavně drahé. Vědci z Kalifornské univerzity v San Diegu proto vyvinuli nový typ nanosenzoru na čipu, který by měl zvládat testovat přítomnost jednopísmenných mutací relativně jednoduše, rychle a také levně. Autoři nového senzoru věří, že by jejich objev mohl vést k průlomu v technologiích diagnostiky mnoha život ohrožujících onemocnění. U takových chorob obvykle hraje zcela zásadní roli jejich včasná detekce, v co nejranější fázi rozvoje onemocnění. Dotyčný senzor je založený na grafenu a využívá DNA nanotechnologii v podobě grafenového tranzistoru s DNA sondou. Podle Michaela Hwanga z autorského týmu jde o první případ technologie, která kombinuje dynamickou DNA nanotechnologii s vysoce citlivým elektronickým senzorem. Prozatím jde o zařízení, které dokládá funkčnost konceptu. Badatelé ale věří, že se stane základem implantovatelného čipu s biosenzorem, který bude schopen detekovat specifické jednopísmenné mutace v DNA. Po voperování do pacienta bude takový čip bezdrátově komunikovat s mobilním zařízením, jako je chytrý telefon anebo tablet. Pokud se povede technologii čipu s biosenzorem pro detekci jednopísmenných mutací dotáhnout do konce, tak by se mohla uplatnit ve spoustě různých aplikací. S takovým čipem bude možné pátrat po čerstvých nádorech, které ještě nejsou viditelné pro tradiční metody zobrazování tkání anebo skenovat pacienty, jestli se u nich nezačíná rozvíjet některé závažné onemocnění jiného druhu, než je rakovina. Stejně tak by se čipy s biosenzorem mohly používat k rozpoznávání sekvencí infekce, ať už jde o viry nebo mikroorganismy.