Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Ouro Novo o Biosensor Nanorod-Baseado Mostra a Promessa De Facilitar a Detecção da Doença Renal

Published on November 15, 2012 at 3:28 AM

Detectar se um paciente terá agudo ferimento do rim poderia tornar-se tão simples quanto mergulhando uma tira de teste de papel impressa com nanorods do ouro em uma amostra de urina, uma equipe da Universidade de Washington em pesquisadores de St Louis encontrou.

Srikanth Sinamaneni, PhD, e a equipa de investigação usou um processo chamado impressão biomolecular para criar o biosensor plasmonic. Este processo envolve anexar as proteínas do alvo à superfície dos nanorods, adicionando então moléculas pequenas em torno das proteínas para formar uma camada do polímero em torno da parte externa dos nanorods. As proteínas do alvo são removidas para deixar cavidades na superfície dos nanorods, que são os anticorpos artificiais. Quando os nanorods com os anticorpos artificiais são expor a uma substância, tal como a urina, que contem a proteína do alvo, aquelas proteínas estabelecem-se nas cavidades, similares a um encaixe da parte do enigma em um enigma de serra de vaivém.

Srikanth Singamaneni, PhD, professor adjunto da engenharia, junto com Evan Kharasch, DM, PhD, e Jerry Morrissey, PhD, na Faculdade de Medicina da Universidade de Washington, desenvolveu um sensor biomedicável usando os nanorods do ouro projetados detectar a elevação do lipocalin gelatinase-associado do neutrófilo da proteína (NGAL), um biomarker prometedor para ferimento agudo do rim, na urina. Os Biomarkers são moléculas ou proteínas tipicamente pequenas no corpo cuja a concentração muda em resposta à doença ou à terapia.

“Esta tecnologia altamente prometedora e inovativa oferece o potencial trazer o teste de função de rim à cabeceira, com maior acessibilidade e custo diminuído,” diz Kharasch, o Professor de Russell e de Mary Shelden da Anestesiologia e o professor da bioquímica e da biofísica molecular. “Além, este ensaio do prova--conceito pode ser muito mais amplamente aplicável aos vários tipos de testes e de biomarkers clínicos, permitindo a criação de muitos ensaios novos, mais ràpida e de mais custo-eficaz.”

Ferimento Agudo do rim, que ocorre quando os rins se tornam incapazes de filtrar restos da produção do sangue, torna-se ràpida sobre algumas horas ou alguns dias. É comum nos povos que são hospitalizados, particularmente naqueles povos crìtica doentes ou que tiveram a cirurgia cardíaca. Até agora, não houve nenhuns sensores que podem facilmente detectar se uma pessoa experimentará ferimento agudo do rim.

“Se nós podemos encontrar uma tecnologia barata que poderia ser usada mais eficientemente, nós podemos travar este muito mais cedo e para salvar muitas vidas,” diz Singamaneni, um coordenador na ciência de materiais e na engenharia mecânica. “Nosso objetivo é poder imprimir este sensor em um pedaço de papel com uma impressora a jacto de tinta diária assim que os médicos e as clínicas têm um teste barato disponível quando o precisam.”

Para criar o sensor, a equipe usou uma técnica chamada biosensing plasmonic, que é capaz de detectar quantidades muito pequenas de biomarkers. Contudo, os anticorpos naturais têm uma vida útil curto e são caros e demorados tornar-se e aplicar-se, assim que Singamaneni e os anticorpos artificiais criados equipe. Para criar o biosensor plasmonic, usaram um processo chamado impressão biomolecular.

Este processo envolve anexar as proteínas do alvo à superfície dos nanorods, adicionando então moléculas pequenas em torno das proteínas para formar uma camada do polímero em torno da parte externa dos nanorods. As proteínas do alvo são removidas para deixar cavidades na superfície dos nanorods, que são os anticorpos artificiais. Quando os nanorods com os anticorpos artificiais são expor a uma substância, tal como a urina, que contem a proteína do alvo, aquelas proteínas estabelecem-se nas cavidades, similares a um encaixe da parte do enigma em um enigma de serra de vaivém.

“Quando você brilha a luz em nanorods do ouro, os elétrons do metal ficam animado e começam oscilar,” Singamaneni diz. “Há duas faixas, ou cores, da luz no espectro dos nanorod do ouro que mostram que parte da luz está sendo absorvida e dispersada pelo nanorod. Quando algo cola à superfície do nanorod do ouro, deslocará a posição de uma das faixas e mudará a cor. Essa cor diz-nos se o biomarker da proteína limitou ao nanorod do ouro. Então nós podemos medir a quantidade de biomarker pela quantidade de mudança da cor.”

A equipe planeia usar seu sucesso usando NGAL como o biomarker como um modelo para substituir anticorpos naturais com os anticorpos artificiais para outras proteínas. Em 2010, Kharasch e Morrissey, professor da pesquisa da anestesiologia, encontrado que as proteínas aquaporin-1 e o adipophilin eram elevados na urina dos pacientes com os formulários os mais comuns do cancro do rim.

Source: http://www.wustl.edu

Last Update: 15. November 2012 04:17

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit