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¿Se pueden los microelectrodos de Nanostructured utilizar para analizar Biomarkers? Una entrevista con el Dr. Shana Kelley

Dr. Shana KelleyTHOUGHT LEADERS SERIES...insight from the world’s leading experts

¿Por qué los métodos electroquímicos para ofrecer bajo costo y las lecturas directas del biomarker no han podido ofrecer sensibilidad clínico-relevante hasta la fecha?

Los métodos electroquímicos están apelando porque la instrumentación simple y barata se puede utilizar para hacer mediciones altamente sensibles.  Sin embargo, ha sido muy difícil realizar niveles clínico-relevantes de sensibilidad usando la electroquímica en muestras altamente complejas, del mundo real.

Sensores en el Nanoscale de AZoNetwork en Vimeo.

El reto se relaciona con tener una pequeña población de un lazo del biomarker del objetivo con un sensor y emite una señal específica.  El pequeño número de moléculas del interés es excedido en número generalmente por los mil millones de otras moléculas presentes en una muestra.

¿Puede usted explicar cómo usted ha explotado nanostructuring controlado de las superficies del electrodo para resolver este prolongado problema?

Hemos creado los sensores electroquímicos tridimensionales, grandes de la superficie que pueden muestrear volúmenes mucho más grandes de solución, así que tienen una probabilidad mucho más alta de encontrar niveles bajos de una molécula del objetivo.

Hemos encontrado que estos sensores son mucho más efectivos si creamos una capa de nanostructures en sus superficies.

Aparece que el nanostructuring permite las moléculas de la antena que utilizamos para que la captura específica sea visualizada en una conformación más favorable y más activa, así que significa que si una molécula del objetivo choca con el sensor, tiene una probabilidad mucho más alta de atar.

Microelectrodos de Nanostructured para analizar biomarkers

¿Cómo usted mostró que alisan las morfologías del nanoscale del electrodo mando sus sensibilidades?

Creamos los sensores con superficies similares, pero con los niveles variados de nanostructuring.

Comparamos los sensores que eran esencialmente planos en el nanoscale/la escala molecular del largo con otras que tenían 20 características del nanómetro en sus superficies. Estos sensores con nanotexturing visualizaron niveles mucho más altos de sensibilidad.

¿Puede usted contornear por favor su charla próxima en Pittcon 2016?

Describiré el revelado de estos sensores, nuestros estudios de cómo la sensibilidad nanostructuring de la detección de las influencias de la superficie controlada, y los usos nosotros han perseguido usando estos sensores para observar los objetivos biológicos que son importantes para la oncología, la administración de la enfermedad infecciosa, y el remedio del trasplante.

Qué Pittcon puede hacer para usted de AZoNetwork en Vimeo.

¿Qué pruebas usted espera será convertido de usar estos componentes para descubrir marcadores en muestras clínicas?

La primera área donde pensamos que estos sensores harán un impacto está en la prueba de la enfermedad infecciosa.  Nuestra aproximación provee de apartadero rápido, un resultado de la prueba vuelto en el plazo de 20 minutos.

Esto es un marco de tiempo importante para la administración de la enfermedad infecciosa, pues permite la prueba-y-invitación de los médicos dentro de una única visita de la oficina.

¿Usted piensa esto afectará el remedio del trasplante?

Definitivamente.  Resulta que la prueba rápida de los biomarkers del objetivo es también importante para la evaluación de órganos donados.

Observar el tejido donado en el nivel molecular puede dar a cirujanos del trasplante una evaluación más exacta de si el órgano hará bien en un beneficiario, pero hay típicamente una ventana solamente de algunas horas donde este tipo de información se puede utilizar para conducir la toma de decisión.  Tan tener un método rápido para el análisis del biomarker podía también hacer un impacto importante en esta área.

¿Qué usted piensa los asimientos futuros para usar los microelectrodos nanostructured para analizar biomarkers?

Pensamos que el uso de estos sensores a las necesidades incumplidas en remedio será muy potente.   El número de estudios del prueba-de-concepto que hemos podido hacer con esta plataforma de un sensor indica que es ampliamente aplicable y tiene el potencial de ser utilizado en muchas diversas áreas del remedio.

¿Dónde pueden los programas de lectura encontrar más información?

Sobre el Dr. Shana KelleyEl Dr. Shana Kelley

El Dr. Shana Kelley es profesor distinguido de ciencias farmacéuticas, de la química, de la bioquímica, y de la ingeniería biomédica en la universidad de Toronto.  El Dr. Kelley recibió su Ph.D. del Instituto de Tecnología de California y era un becario postdoctoral de NIH en el instituto de investigación de Scripps.

Los trabajos de grupo de investigación de Kelley en una variedad de áreas que atraviesan química bioanalytical, biología química y la nanotecnología. El grupo de Shana ha desarrollado los sensores electroquímicos nuevos que habilitan la detección ultrasensible de los ácidos nucléicos para los diagnósticos clínicos, y también ha investigado un nuevo equipo de las antenas químicas que obran recíprocamente con los ácidos nucléicos intracelulares.  Los laboratorios de Kelley también utilizan los ácidos nucléicos como bloques huecos para el montaje complejo de los nanomaterials.

El trabajo del Dr. Kelley se ha reconocido con una variedad de distinciones, incluyendo el nombramiento una de la “capota 40 de Canadá bajo 40", un NSERC E.W.R. Persona de Steacie, y el premio 2011 de Steacie. También la han reconocido con el premio al éxito de la conferencia de Pittsburgh, una beca de Alfred P. Sloan Research, una recompensa del Profesor-Escolar de Camilo Dreyfus, una recompensa de CARRERA del NSF, una nueva recompensa de la facultad de Dreyfus, y también fue nombrada un “innovador de la capota 100” por la revista de la tecnología del MIT.  Ella es un fundador de dos compañías de los diagnósticos, ciencias de GeneOhm (detectadas por Becton Dickinson en 2005) y Xagenic Inc. moleculares

Sobre Pittcon

Pittcon® es una marca registrada de la conferencia de Pittsburgh sobre la química analítica y la espectroscopia aplicada, una organización no lucrativa de Pennsylvania. Copatrocinado por la sociedad de la espectroscopia de Pittsburgh y la sociedad para los químicos analíticos de Pittsburgh, Pittcon es el Congreso Anual y la exposición primeros en ciencia del laboratorio.

Ingresos de la educación y del outreach en todos los niveles, guardería de la ciencia del fondo de Pittcon a través del adulto. Pittcon dona más que millón de dólares por año para proporcionar el soporte financiero y administrativo para las diversas actividades de outreach de la ciencia incluyendo concesiones, las becas de investigación, las becas y las prácticas para los estudiantes, las recompensas a los profesores y a los profesores, y las concesiones del equipo de la ciencia a los centros, a las bibliotecas y a los museos públicos de la ciencia.

Visita pittcon.org para más información.

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