
Универсальный нанофотонный сенсор для анализа крови создали в России
Исследователи из России разработали новый тип фотонных биочипов, которые можно использовать для создания многофункциональных сенсоров для анализа крови. Они пригодны, в том числе для поисков различных молекул-биомаркеров болезней, сообщили пресс-служба НИУ ВШЭ.
— Григорий Гольцман, профессор Московского института электроники и математики НИУ ВШЭ.
Биочипы используют в научных исследованиях и при медицинской диагностике. Они представляют собой кремниевые пластинки, покрытые микроканалами и специализированными устройствами, которые способны улавливать присутствие определённых типов молекул в жидкостях.
Профессор Григорий Гольцман и его коллеги разработали новый тип биочипов, который значительно превосходит аналоги по уровню специфичности и корректности определения. Учёным удалось улучшить этот параметр благодаря разработанному ими подходу, который позволяет покрывать микроканалы плёнкой, избирательно взаимодействующий с биомаркерами болезней.
Как объясняют исследователи, взаимодействие между покрытием микроканалов и молекулами из образцов биожидкостей ведёт к тому, что преломляющая способность и некоторые другие оптические характеристики чипа меняются. Это позволяет выявлять следы присутствия даже небольших количеств биомаркеров болезней с очень высоким уровнем точности.
Исследователи разработали методику нанесения покрытий, позволяющую использовать биочипы для отслеживания качества нанесения слоёв этих молекул, «вылавливающих» биомаркеры. Для проверки метода профессор Гольцман с коллегами создали прототип сенсора, который использует белок альбумин и дубильную кислоту для вылавливания из образцов крови определённых типов внеклеточных везикул, то есть пузырьков с биомолекулами.
В ближайшее время исследователи планируют разработать новое поколение подобных чипов, в которые встроят множество слоёв для распознавания нескольких биомаркеров болезней. Улучшение позволит превратить подобное устройство в полноценную «лабораторию на чипе».
— Алексей Кузин, аспирант «Сколтеха».
Чип соразмерен с пятирублёвой монетой. Но при этом на его поверхности можно создать десятки чувствительных устройств, подвести к ним микрофлюидные каналы, модернизировать поверхность каждого из сенсоров и создать прототип «лаборатории на чипе»
— Григорий Гольцман, профессор Московского института электроники и математики НИУ ВШЭ.
Биочипы используют в научных исследованиях и при медицинской диагностике. Они представляют собой кремниевые пластинки, покрытые микроканалами и специализированными устройствами, которые способны улавливать присутствие определённых типов молекул в жидкостях.
Профессор Григорий Гольцман и его коллеги разработали новый тип биочипов, который значительно превосходит аналоги по уровню специфичности и корректности определения. Учёным удалось улучшить этот параметр благодаря разработанному ими подходу, который позволяет покрывать микроканалы плёнкой, избирательно взаимодействующий с биомаркерами болезней.
Как объясняют исследователи, взаимодействие между покрытием микроканалов и молекулами из образцов биожидкостей ведёт к тому, что преломляющая способность и некоторые другие оптические характеристики чипа меняются. Это позволяет выявлять следы присутствия даже небольших количеств биомаркеров болезней с очень высоким уровнем точности.
Исследователи разработали методику нанесения покрытий, позволяющую использовать биочипы для отслеживания качества нанесения слоёв этих молекул, «вылавливающих» биомаркеры. Для проверки метода профессор Гольцман с коллегами создали прототип сенсора, который использует белок альбумин и дубильную кислоту для вылавливания из образцов крови определённых типов внеклеточных везикул, то есть пузырьков с биомолекулами.
В ближайшее время исследователи планируют разработать новое поколение подобных чипов, в которые встроят множество слоёв для распознавания нескольких биомаркеров болезней. Улучшение позволит превратить подобное устройство в полноценную «лабораторию на чипе».
Одновременная работа всех сенсоров на приборе после модификации поверхности каждого из каналов позволит анализировать 3–5 микролитров крови на наличие маркеров и поставить предварительный диагноз пациенту
— Алексей Кузин, аспирант «Сколтеха».
- Дмитрий Ладыгин
- pexels.com/photo/4047146
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Ученые поражены: у растений есть секретный второй набор корней глубоко под землей
Это не только сенсация в ботанике, это вообще переворот в науке....

Найдено идеальное место для жизни на Марсе
По словам ученых, оно похоже… на нашу Сибирь....

Уникальная находка в Нидерландах: археологи обнаружили римский лагерь далеко за пределами Империи
Как лидар и искусственный интеллект нашли объект-«невидимку» II века....

Тайна разгадана: стало известно, почему большинство кошек предпочитают спать строго на одном боку
Оказалось, что это древний защитный механизм, которому миллионы лет....

Эксперты обнаружили существ, переживших прямой удар астероида, который уничтожил динозавров
Почему конец света — это вовсе не повод, чтобы вымирать?...

32 удивительных подарка за последние 20 лет: ученые пытаются понять, за что косатки «балуют» людей
Природная доброта? Любопытство? Желание выйти на контакт?...

Ученые хотят создать хранилище микробов, чтобы те… не вымерли
Звучит кошмарно, но на самом деле от этого зависит судьба всего человечества....