Ученые МГУ разработали биосенсоры на основе полевых транзисторов

Группа ученых физического, химического факультетов и НИИЯФ МГУ создали систему для детектирования специфичных биообъектов (антитела, аптамеры, олигонуклеотиды), которую можно использовать многократно. Об этом сообщили в пресс-службе вуза. 

Исследования проводились в рамках Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина». Результаты работы опубликованы в журнале «Вестник Московского университета».

Сенсор — это устройство, состоящее из трех электродов — сток, исток и затвор. Электрический ток между стоком и истоком контролируется напряжением на третьем электроде — затворе. Отличие используемого транзистора от классического в том, что затвор сделан в виде очень узкого нанопровода из кремния (ширина которого составляет 80 нанометров, а длина три-пять микрон), что позволяет детектировать биообъекты с рекордной чувствительностью. 

Междисциплинарные научные исследования по разработке и созданию наноразмерных биосенсоров на основе полевых транзисторов с каналом-нанопроводом уже несколько лет ведутся в лаборатории «Криоэлектроника» совместно с кафедрой химической энзимологии химического факультета МГУ.

 «Одной из проблем создания ДНК-сенсоров является низкая селективность определения при комнатной температуре и трудности с разрушением комплексов для многоразового использования сенсоров. Для решения этой проблемы был разработан биосенсор со встроенным терморегулятором, который позволяет проводить стадии инкубации и отмывки при повышенных температурах. В результате гибридизация ДНК происходит наиболее эффективно, что позволяет повысить специфичность и избежать ложноположительных результатов, а также сократить время анализа. Возможность нагревания до 85–90 градусов Цельсия позволяет использовать такие устройства многократно», — рассказал один из авторов работы, заведующий кафедрой физики полупроводников физического факультета МГУ Олег Снигирев.