Detekterar enstaka molekyler

| Av Redaktionen Kemivärlden Biotech med Kemisk Tidskrift | Tipsa redaktionen

Forskare från Uppsala universitet och Brasilien har utvecklat en ny typ av nanosensor som kan detektera enstaka molekyler.

Nanosensorn, som består av en kombination av två helt olika material, har kunnat användas bland annat för att identifiera olika byggstenar i DNA.

Det banbrytande med studien är att man har tagit fram ett tvådimensionellt material, där man har lyckats kombinera de båda ämnena grafen, som är elektriskt ledande, och bornitrid, som är isolerande. Tidigare har dessa båda ämnen hittills enbart använts var för sig i försök vid detektering av molekyler.

Detekteringen av enskilda molekyler är av stor betydelse inom medicin och sjukvård, men dagens metoder har hitintills generellt varit alltför komplicerade och för dyra för att kunna användas i stor omfattning.

Genom studien har man med hjälp av nanosensorn kunnat detektera de fyra naturligt förekommande nukleotiderna, som utgör byggstenarna i DNA, och därmed upptäckt ett nytt snabbt och billigt sätt att kunna sekvensera DNA med hjälp av elektrisk ström.

I datorsimuleringarna har man gjort ett litet hål i gränsskiktet mellan de båda ämnena, en så kallad nanopor, och en liten kedja av elektriskt ledande material har bildats mellan nanoporen och den isolerade bornitriden. När molekyler rör sig genom hålet ändras den elektriska potentialen i kedjan och materialets ledningsförmåga påverkas. Genom att mäta den elektriska strömmen i materialet kan molekylerna identifieras med hjälp av sina karakteristiska dipolmoment.

I studien undersöktes även vätefluorid, som är en liten molekyl med ett stort elektriskt dipolmoment, som är idealisk att använda för att få en bättre förståelse för hur själva nanosensorn, som detekterar större och mer komplexa molekyler, fungerar.

Datorsimuleringarna genomfördes i vakuum och molekylerna var fixerade i förhållande till kolkedjan och nanoporen.

"I framtida studier vill vi undersöka de dynamiska aspekterna hos systemet. Det blir spännande att se hur sensorerna kommer att reagera i till exempel vatten", säger Ralph Scheicher, forskare i materialteori vid institutionen för fysik och astronomi i ett pressmeddelande.

Länk till abstract:

Fábio A. L. de Souza, et al; Electrical detection of nucleotides via nanopore in hybrid graphene/h-BN sheet, Nanoscale, 2017, DOI: 10.1039/C6NR07154F


Håll dig uppdaterad med Kemivärlden Biotech
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.


Skriv din kommentar
Startsidan just nu

Ny prorektor utsedd

Två svenska bidrag i final

Finalisterna i AkzoNobels tävling Imagine Chemistry är nu klara. Av de 20 är två svenska.

Diamanter avslöjar försvunnen planet

Forskare tror nu att man har bevis för att solsystemet i sin tidiga fas innehöll fler planeter.

Grönt te utvärderat

EFSA, EUs myndighet för livsmedelssäkerhet, har utvärderat säkerheten hos katekiner från grönt te i olika livsmedel efter oro för leverskador.

Etikprövningsutredning sågas

Etikprövningsutredningens förslag får helt underkänt av Kungl. Vetenskapsakademien och Statens medicinsk-etiska råd.

Ny superdator för svenska forskare

Nyhetsbrev

Brist på biomedicinska analytiker väntar

Arkiv

Åderförkalkning liknar cancer

Ny forskning visar att ämnesomsättningen hos inflammerade, instabila plack skiljer sig från stabila plack men liknar den hos cancerceller.

Diagnostikbolag satsar stort

Empe Diagnostics vid Karolinska Science Park reser nytt kapital för att lansera ett snabbtest för diagnos och resistensbestämning av tuberkulos.

Grafenspikar dödar bakterier

En minimal spikmatta av grafen blir ett dödligt vapen som skär sönder bakterier. På så sätt motverkas infektioner vid exempelvis implantatkirurgi.

Mossa snabbrenar arsenikvatten

En mossa som kan ta bort arsenik från förorenat vatten har upptäckts av forskare vid Stockholms universitet.

Årets Göran Gustafssonpristagare utsedda

Fem unga forskare prisas för enastående forskning och får 4,5 miljoner i forskningsanslag, samt ett personligt pris på 250 000 kronor.

Hanöbukten mår dåligt

Magra torskar, sjuka skrubbskäddor och överdödlighet hos ejderungar är tydliga tecken på att ekosystemet i Hanöbukten inte är i balans.

Konferens om precisionsmedicin lockade många

Årets upplaga av ”The future of Swedish and Danish life science” med det brännande aktuella ämnet ”precisionsmedicin och big data” drog runt 300 deltagare.

Renare luft ger oss ett år till

Invånarna i Stockholm, Göteborg och Malmö lever i genomsnitt ett år längre idag än för 25 år sedan tack vare minskade luftföroreningar från vägtrafiken.

Bly i små billiga plastprylar

Kemikalieinspektionen har granskat innehållet av kemikalier i små varor som barn kan stoppa i munnen, bland annat mobilfodral, prydnadssaker och hemelektronik.

Vetenskapens skatter visas

Det japanska kejsarparet ska inviga en utställning i Tokyo på temat konst och vetenskap med skatter från Gustavianum.

Genetik kan ligga bakom sockertolerans

Trots sötsug och kolhydratkonsumtion kan personer som har två kopior av genen FGF21 vara smala, enligt en ny studie i Cell Reports som har inkluderat 451,099 personer.

Drygt sex miljarder för stockholmsbolag

Amerikanska bolaget Alexion har lagt ett bud på stockholmsbaserade Wilson Therapeutics som utvecklar nya läkemedel för patienter med ovanliga kopparrelaterade sjukdomar.

Siktar på börsen

Årsringar kan ge säkrare klimatprognoser

Tio ERC-anslag till svenska forskare

Europeiska forskningsrådet ERC meddelar att de delar ut motsvarande 653 miljoner euro till totalt 269 seniora forskare. Tio forskare vid svenska universitet får anslag.

Ny antibiotika med ny mekanism

Ett internationellt forskarlag tillsammans med ett franskt bioteknikbolag rapporterar resultat om en ny klass antibiotika.

Biogaia köper majoriteten i Metabogen

TFS rekryterar

Bärpigment påverkar cancerceller

GSK tar över receptfritt

Stora kliv för A1M pharma

Så slår ståltullarna mot gruvnäringen

SenzaGen tecknar USA-avtal

Dansk till AkzoNobels styrelse

20 000 dör av fel med mediciner

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.163