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Le Biocapteur Nanorod-Basé d'Or Neuf Se Montre Prometteur De Faciliter le Dépistage de Maladie Rénale

Published on November 15, 2012 at 3:28 AM

Trouver si un patient aura aigu des préjudices de rein pourrait devenir aussi simple que plongeant une bande d'essai de papier estampée avec des nanorods d'or dans un échantillon d'urine, une équipe d'Université de Washington dans des chercheurs de St Louis a trouvé.

Srikanth Sinamaneni, PhD, et l'équipe de recherche a utilisé une impression biomoléculaire appelée de processus pour produire le biocapteur plasmonic. Ce procédé concerne fixer les protéines cibles à la surface des nanorods, ajoutant alors des petites molécules autour des protéines pour former une couche de polymère autour de l'extérieur des nanorods. Les protéines cibles sont éliminées pour laisser des cavités sur la surface des nanorods, qui sont les anticorps artificiels. Quand les nanorods avec des anticorps artificiels sont exposés à une substance, telle que l'urine, qui contient la protéine cible, ces protéines arrangent dans les cavités, assimilées à un montage de pièce de puzzle dans un puzzle denteux.

Srikanth Singamaneni, PhD, professeur adjoint du bureau d'études, avec Evan Kharasch, DM, PhD, et Jerry Morrissey, PhD, à l'École de Médecine d'Université de Washington, ont développé un senseur biomédical utilisant des nanorods d'or conçus pour trouver l'élévation du lipocalin gélatinase-associé de neutrophile de protéine (NGAL), un biomarqueur prometteur pour des préjudices aiguës de rein, en urine. Les Biomarqueurs sont type des petites molécules ou des protéines dans le fuselage dont la concentration change en réponse à la maladie ou au traitement.

« Cette technologie hautement prometteuse et novatrice offre le potentiel de porter l'examen fonctionnel rénal au chevet, avec une accessibilité plus grande et un coût diminué, » dit Kharasch, le Professeur de Russell et de Mary Shelden de l'Anesthésiologie et le professeur des biochimies et de la biophysique moléculaire. « De plus, cette analyse d'épreuve-de-concept peut s'appliquer beaucoup plus grand aux types variés des tests cliniques et de biomarqueurs, activant la création de beaucoup d'analyses neuves, plus rapidement et plus de manière rentable. »

Les préjudices Aiguës de rein, qui se produisent quand les reins deviennent impossibles de filtrer des produits de déchets du sang, se développent rapidement au-dessus de quelques heures ou de quelques jours. Elles sont communes dans les gens qui sont hospitalisés, en particulier dans ces gens en critique mauvais ou qui ont eu la chirurgie cardiaque. Jusqu'à présent, il n'y a pas eu aucun senseur qui peut facilement trouver si une personne remarquera des préjudices aiguës de rein.

« Si nous pouvons trouver une technologie peu coûteuse qui pourrait être utilisée plus efficacement, nous pouvons attraper ce beaucoup plus précoce et sauver beaucoup de durées de vie, » dit Singamaneni, un ingénieur en science des matériaux et industrie mécanique. « Notre objectif est de pouvoir estamper ce senseur sur une pièce de papier avec une imprimante à jet d'encre quotidienne ainsi les médecins et les cliniques ont un test peu coûteux disponible quand ils ont besoin de lui. »

Pour produire le senseur, l'équipe avait l'habitude biosensing plasmonic appelé de technique, qui est capable de trouver des quantités de biomarqueurs très petites. Cependant, les anticorps naturels ont une durée de conservation courte et sont chers et longs pour se développer et s'appliquer, ainsi Singamaneni et les anticorps artificiels produits par équipe. Pour produire le biocapteur plasmonic, ils ont employé une impression biomoléculaire appelée de processus.

Ce procédé concerne fixer les protéines cibles à la surface des nanorods, ajoutant alors des petites molécules autour des protéines pour former une couche de polymère autour de l'extérieur des nanorods. Les protéines cibles sont éliminées pour laisser des cavités sur la surface des nanorods, qui sont les anticorps artificiels. Quand les nanorods avec des anticorps artificiels sont exposés à une substance, telle que l'urine, qui contient la protéine cible, ces protéines arrangent dans les cavités, assimilées à un montage de pièce de puzzle dans un puzzle denteux.

« Quand vous brillez la lumière sur des nanorods d'or, les électrons de l'en métal deviennent enthousiastes et commencent à osciller, » Singamaneni dit. « Il y a deux bandes, ou couleurs, de la lumière en spectre des nanorod d'or qui affichent quelle partie de la lumière est absorbée et dispersée par le nanorod. Quand quelque chose colle à la surface du nanorod d'or, elle changera de vitesse la position d'une des bandes et changera la couleur. Cette couleur nous indique si le biomarqueur de protéine a lié au nanorod d'or. Alors nous pouvons mesurer la quantité de biomarqueur par la quantité de changement de couleur. »

L'équipe planification pour utiliser sa réussite utilisant NGAL comme biomarqueur comme modèle pour remplacer des anticorps naturels par les anticorps artificiels pour d'autres protéines. En 2010, Kharasch et Morrissey, professeur de recherches d'anesthésiologie, constaté que les protéines aquaporin-1 et l'adipophilin ont été élevés dans l'urine des patients présentant les formes les plus communes du cancer de rein.

Source : http://www.wustl.edu

Last Update: 15. November 2012 04:16

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