Os pesquisadores desenvolvem o nanobiodevice inovativo que permite a detecção rápida de biomarker do cancro

Como o ADN, o ácido ribonucléico (RNA) é um tipo de biomolécula polimérico essencial para a vida, jogando papéis importantes no processamento do gene. Os comprimentos curtos do microRNA chamado RNA são mais estáveis do que mais por muito tempo correntes do RNA, e são encontrados em líquidos corporais comuns. O nível de microRNA em líquidos corporais é correlacionado fortemente com a presença e o avanço do cancro. Isto significa que o microRNA pode actuar como um biomarker facilmente acessível para diagnosticar o cancro, que causa sobre 14% das mortes anualmente no mundo inteiro.

Para usar o microRNA como um biomarker para o cancro, precisa de ser isolado por um processo rápido, eficiente. Uma colaboração conduzida por pesquisadores na universidade de Nagoya desenvolveu um nanobiodevice inovativo que pudesse separar o microRNA das misturas de DNA/RNA obtidas das pilhas menos na Senhora de 100.

O nanobiodevice consiste em uma carcaça de quartzo que contem uma disposição do μm 25×100 de “nanopillars” (colunas pequenas com um diâmetro de 250 nanômetro e altura de 100 nanômetro) em “nanoslits rasos” com uma altura de 100 nanômetro e fabricado em um microcanal pela litografia de feixe de elétron.

A capacidade do nanobiodevice para separar o microRNA do ADN foi investigada primeiramente usando as misturas que contêm componentes com concentrações conhecidas. A equipe aperfeiçoou as condições da separação, conseguindo a separação quase completa de microRNA do ADN na Senhora apenas 20. Esta é a separação completa a mais rápida de microRNA até agora.

Os pesquisadores separaram então uma mistura do microRNA, do RNA, e do ADN isolado das pilhas usando o nanobiodevice. A separação com alta resolução foi realizada na Senhora 100. O nanobiodevice separou o microRNA do RNA e do ADN devido às mobilidades diferentes destes materiais com a região nanopillar do microcanal.

“Nós acreditamos que o nanobiodevice separa o microRNA das misturas com uma combinação de dois comportamentos físicos diferentes de polímeros limitados na disposição nanopoillar, transporte do desequilíbrio e caça com armadilhas entrópica,” Noritada que autor correspondente Kaji diz. “O campo elétrico aplicado combina com o nanostructure original do nanobiodevice para gerar uma força elétrica forte que induza a concentração e a separação rápidas.”

A velocidade em que este nanobiodevice pode separar o microRNA das misturas complexas significa que é prometedora para a integração com o ADN do nanopore que arranja em seqüência, que os alvos para realizar arranjar em seqüência directo do ADN ou do RNA a uma taxa de 1 base/Senhora. A aproximação desenvolvida da separação do nanobiodevice pode conduzir um isolamento a mais rapidamente, mais seguro do microRNA, facilitando seu uso como um biomarker permitir uma detecção mais rápida e mais fácil de cancro.