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
Inläggen nedan modereras inte i förväg och omfattas därmed inte av webbplatsens utgivningsbevis.
Startsidan just nu

Kan bli läkemedelsbrist

Får stora Fernströmpriset för upptäckt om hjärnan

Årets stora nordiska Fernströmpris går till Maiken Nedergaard.

Lund bland toppuniversitet

Good Food Institute startar ett nytt forskningsprogram, totalt 3 miljoner dollar, om växtbaserade livsmedel och s k Clean Meat (CM).

De tippas få Nobelpris

Mer läkemedelsexport till Kina

Kemiföretagen förutspår en fortsatt god försäljningstillväxt under andra halvan av 2018 visar en färsk konjunkturenkät från IKEM – innovations- och kemiindustrierna.

Äter mikroplastpartiklar

Mygglarver kan äta mikroplastpartiklar som sedan förs över till den vuxna myggan visar en ny studie.

Nyhetsbrev

Designar alternativ till antibiotika

Martina Kulén, Kemiska institutionen, Umeå universitet, har i sitt avhandlingsarbete arbetat med utveckling av antivirulens-molekyler mot två olika bakterier.

Arkiv

EU satsar på crowdfunding för startup-bolag

EIT Health lanserar en paneuropeisk plattform för finansiering av små bolag inom life science och hälsa.

Ny diagnostik för sen Alzheimers

Forskare vid bl a Lunds universitet har utvärderat en ny PET-metod för att hitta proteinet tau i hjärnan på patienter med misstänkt alzheimers.

Studerar signalvägar i realtid

Forskare vid Umeå universitet och Max Planck-institutet för molekylär fysiologi i Dortmund, presenterar en ny kemo-optogenetisk metod för att studera proteinrörelser på cellnivå.

Mer till aktieutdelning än till FoU

Fyra stora läkemedelsbolag lägger systematiskt sina vinster i skatteparadis visar en ny rapport från hjälporganisationen Oxfam.

Låga halter påverkar hormonnivåer

I en ny studie i Environment International rapporterar forskare att de har hittat kopplingar mellan kemikalieblandningar från kosmetika och förändringar i kvinnors fertilitetshormoner.

Hon tar över ansvaret i Mercodia

Fernströmpris till Huntington-forskare

SLU-forskare får Ig Nobelpris

Vid en ceremoni på Harvard University igår fick forskare från bland annat SLU ta emot 2018 års Ig Nobelpris i biologi.

Satsar på etanolproduktion i Rumänien

Clariant investerar 100 miljoner euro i en fabrik för produktion av cellulosaetanol från jordbruksrester i Craiova-regionen i Rumänien.

"Kemikalieskatten driver kunder utomlands"

Plus

Stora förhoppningar på Testa Center

I en ny byggnad på GE Healthcares sajt i Uppsala har nu testbädden för produktion av framtidens biologiska läkemedel officiellt invigts.

Plus

Bra tid för analytiska kemister

Jonathan Sweedler är analytisk kemist som specialiserat sig inom neurokemi, analyser i enstaka neuroner/hjärnceller.

3000 möten på Nordic Life Science Days

I år hölls sjätte omgången av Nordic Life Science Days, SwedenBios årliga event för branschen, med ännu större fokus på partneringmöten.

Nya hörselceller upptäckta

Upptäckten av nya typer av nervceller i innerörat kan leda till nya behandlingar av hörselskador.

Dom i patentstriden om CRISPR-Cas9

Den 10 september beslutade en amerikansk appelationsdomstol att döma till fördel för Broad Institute, MIT, i patentstriden om rättigheterna till CRISPR-Cas9.

De tog hem Startup Challenge

12 startup-bolag tävlade på första kvällen av Nordic Life Science Days 2018. Tre vinnare röstades fram av publiken.

Avfall + avfall = rent

Örebroforskare har tagit fram en metod för att rena lakvatten från gruvavfall och demonstrerat den i en nedlagd gruva.

Zealand Pharma säljer för 1,8 miljarder

Supersnabb cyaniddetektor

Årets bioteknikbyggare

Patent godkänt i Japan

Ny topp till Sobi

Vaccinbolag anställer

Ny nod för life science och livsmedel

Antikropp mot Parkinsons

Pajalagruvan igång igen

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.157