Biosensore para diagnosticar enfermedades

Nuevos biosensores ultrasensibles para detectar proteínas y ayudar en el diagnóstico del cáncer

Investigadores de la Universidad de Boston han descubierto que un grupo de nanotubos de carbono recubiertos con una fina capa de un polímero que reconoce proteínas forma un biosensor capaz de utilizar señales electroquímicas para detectar pequeñas cantidades de proteínas. Este nuevo biosensor podría proporcionar una nueva herramienta de diagnóstico fundamental para la detección de cáncer y otras enfermedades.

El biosensor de nanotubos, descrito por Thomas Chiles y sus colegas en un artículo publicado en la revista Nature Nanotechnology, demostró ser capaz de detectar la ferritina humana, principal proteína de almacenamiento de hierro de las células, y la E7 oncoproteína derivada del virus del papiloma humano. Otras pruebas con calmodulina mostraron que el sensor puede discriminar entre variedades de la proteína que toma diferentes formas, según afirma el equipo multidisciplinar de biólogos, químicos y físicos que desarrollaron el sensor.

Las técnicas de impresión molecular han mostrado que las estructuras del polímero se pueden utilizar en el desarrollo de sensores capaces de reconocer ciertos compuestos orgánicos, pero el reconocimiento de las proteínas ha presentado una serie de dificultades. El equipo del Dr. Chiles utilizó arrays de nanotubos, similares a cables, recubiertos con una capa de polímero no conductor capaz de reconocer las proteínas con una sensibilidad de subpicogramos por litro.

Son fundamentales para la función del sensor las huellas de las moléculas de proteína dentro de la capa de polímero no conductor. Debido a que las huellas reducen el espesor de la capa, estas regiones del polímero registran un nivel más bajo de impedancia que el resto del aislante de polímero al entrar en contacto con las cargas inherentes a las proteínas y una disolución salina ionizada. Cuando una molécula de proteína cae en su imagen espejo, llena el vacío en el aislante, permitiendo que los nanotubos registren un cambio correspondiente en la impedancia, lo que indica la presencia de la proteína.

Fuente: http://nano.cancer.gov/action/news/2010/sept/nanotech_news_2010-09-14e.asp