Σε μια προσπάθεια να αυξηθεί η ευαισθησία της ανίχνευσης βιοδεικτών καρκίνου και να μειωθεί η ανάγκη για μεγάλα δείγματα από το οποίο να εντοπίζει τα μόρια, ένα πολυ-θεσμικής ερευνητική ομάδα έχει δείξει ότι ένα «δάσος» του μονού τοιχώματος νανοσωλήνες άνθρακα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση χαμηλότερα επίπεδα του ειδικού προστατικού αντιγόνου (PSA) από ό, τι είναι δυνατόν με την τρέχουσα εμπορική δοκιμασία.
Επιπλέον, αυτό το νέο σύστημα απαιτεί από 5 έως 15 φορές λιγότερο δείγμα από ό, τι το εμπορικό σύστημα.
James Rusling, Ph.D., στο Πανεπιστήμιο του Κονέκτικατ, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας που ανέπτυξε το νέο αυτό σύστημα προσδιορισμού. Οι ερευνητές αναφέρουν τα ευρήματά τους στο περιοδικό της Αμερικανικής Χημικής Εταιρείας.
Οι ερευνητές άρχισαν με την ανάπτυξη μιας μεθόδου με την οποία μονού τοιχώματος νανοσωλήνες άνθρακα αυτο-συναρμολόγηση σε δάση στέκεται όρθια δέσμες σε μια αγώγιμη επιφάνεια. Χημικά αντιδραστικές ομάδες στις άκρες των νανοσωλήνων παρέχει μια θέση για την οποία ο ερευνητής μπορεί να επισυνάψετε τα ένζυμα ή αντισώματα ικανή να μιλήσει με ή συνδεόμενο με ειδικούς βιομόρια. Ως επίδειξη στο τρέχον έγγραφο, οι ερευνητές χρησιμοποιούν ένα αντίσωμα που δεσμεύει την PSA. Οι ερευνητές επίσης να δημιουργήσετε ένα δεύτερο αντιδραστήριο ανίχνευσης από conjugating άλλο PSA αντίσωμα πρόσδεσης με ατομική νανοσωλήνες άνθρακα και στη συνέχεια συνδέονται πολλαπλές μόρια ενός ενζύμου που είναι γνωστή ως υπεροξειδάση χρένου στην νανοσωλήνες άνθρακα.
Το προκύπτον σύστημα λειτουργεί ως εξής. Ένα δείγμα ορού ή υγρά που προέρχονται από ένα δείγμα ιστού προστίθεται στο αντίσωμα σημασμένο δάσος νανοσωλήνων. Οποιαδήποτε PSA στο δείγμα συνδέεται με αυτό το αντίσωμα. Μετά το πλύσιμο το δάσος νανοσωλήνων, το δεύτερο αντίσωμα, που συνδέονται με την υπεροξειδάση λεπτό υμένιο νανοσωλήνες, προστίθεται και η δυνατότητα να συνδεθούν με το PSA μόρια τώρα συλληφθεί για το δάσος νανοσωλήνων. Μετά από ένα δεύτερο γύρο του πλυσίματος, οι ερευνητές εφαρμόζουν τότε μια τάση στη συσκευή και να προσθέσετε το υπεροξείδιο του υδρογόνου. Δεδομένου ότι το ένζυμο υπεροξειδάση μετατρέπει το υπεροξείδιο του υδρογόνου με το νερό, η συσκευή παράγει ένα ηλεκτρικό σήμα ανάλογο με το πόσες φορές αυτή η αντίδραση, η οποία είναι μια άμεση αντανάκλαση του πόσο PSA είναι βέβαιο ότι θα το δάσος νανοσωλήνων.