In einem Versuch, die Empfindlichkeit des Krebs-Biomarker-Erkennung zu erhöhen und die Notwendigkeit für große Proben aus, die diese Moleküle erkennen zu verringern, hat einen multi-institutionellen Forschungsteam gezeigt, dass ein "Wald" aus einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren eingesetzt werden können, um zu erkennen sein unteren Ebenen des Prostata-spezifischen Antigens (PSA), als dies mit dem aktuellen kommerziellen Assay.
Darüber hinaus erfordert das neue System zwischen 5 und 15 mal weniger Probe als das kommerzielle System.
James Rusling, Ph.D., an der University of Connecticut, führte das Forschungsteam, dass dieses neue Assay-System entwickelt. Die Ermittler berichten über ihre Ergebnisse im Journal of the American Chemical Society.
Die Ermittler begannen mit der Entwicklung eines Verfahrens, bei dem einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren in die Wälder stehen in aufrechten Bündeln auf eine leitfähige Unterlage selbst zusammen. Chemisch reaktive Gruppen an den Enden der Nanoröhren eine Stelle, die der Forscher kann Enzymen oder Antikörpern zur Reaktion mit oder Bindung an spezifische Biomoleküle beimessen. Als eine Demonstration in der aktuellen Papier, nutzen die Forscher einen Antikörper, der auf PSA bindet. Die Forscher stellten auch eine zweite Nachweisreagenz durch Konjugation anderen PSA-bindende Antikörper mit einzelnen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und dann Verbinden mehrerer Moleküle eines Enzyms als Meerrettichperoxidase, die Kohlenstoff-Nanoröhren bekannt.
Das resultierende System funktioniert wie folgt. Eine Serumprobe oder Flüssigkeit aus einer Gewebeprobe entnommen wird, um den Antikörper-markierten Nanoröhrchen Wald aufgenommen. Jede PSA in der Probe bindet an diesen Antikörper. Nach dem Waschen der Nanotube-Wald, der zweite Antikörper, die Peroxidase-beschichteten Nanoröhrchen verbunden ist, wird zugegeben und die PSA-Moleküle nun auf der Nanotube-Wald gefangen zu binden. Nach einer zweiten Runde des Waschens, die Forscher dann eine Spannung an das Gerät und fügen Wasserstoffperoxid. Da die Peroxidase-Enzym wandelt Wasserstoffperoxid zu Wasser, erzeugt das Gerät ein elektrisches Signal proportional zu der Anzahl der diese Reaktion auftritt, die sich eine direkte Reflexion darüber, wie viel PSA ist es, die Nanoröhrchen Wald gebunden ist.