Специалисты Имперского колледжа Лондона разработали гибкую систему, способную засечь биомаркеры в сыворотке крови на ранних стадиях развития того или иного заболевания. Новый метод диагностики не требует долгой клинической подготовки образца и отличается высокой чувствительностью.
Наличие или изменение концентрации определенных белков в биологических жидкостях может стать индикатором таких болезней, как рак или неврологические заболевания. Однако, на ранних стадиях эти биомаркеры сложно обнаружить, поскольку в крови их еще немного. Современные методы зачастую недостаточно чувствительны для этого, к тому же они требуют долгого и дорогостоящего сбора образцов.
Метод, разработанный учеными, заключается в использовании «скелета» ДНК, структуры, вокруг которой она построена. Исследователи пересадили аптамеры — искусственные молекулы ДНК, которые присоединяются к специфическим мишеням-биомаркерам — к скелету ДНК. В сыворотке аптамеры связываются с биомаркерами, проходя незамеченными через детектор нанопор. (Нанопоры измеряют изменение в электрическом токе проходящих сквозь них молекул.) У каждого биомаркера имеется уникальная сигнатура тока, поэтому появляется возможность проанализировать их присутствие и концентрацию, пишет Phys.org.
«Обнаружение отдельных молекул биомаркеров является конечной целью ранней диагностики. Сейчас мы показали, что такие измерения возможно производить в образцах человеческой крови. Это открывает путь к осмысленной ранней диагностике», — говорит Алекс Иванов, один из руководителей исследования.
Немецкие ученые разработали молекулярный детектор рака для поиска онкологического гена ТР53, который контролирует развитие этого заболевания. Он способен также инициировать гибель раковых клеток на ранних стадиях, задолго до того, как происходит процесс мутации.