Ученые МГУ разработали инновационный мультисенсор для медицины

Группа ученых физического, химического факультетов и НИИЯФ МГУ создали мультисенсорную систему для детектирования специфичных биологических объектов. Об этом сообщили в пресс-службе вуза. 

В состав системы входит кремниевый транзистор с очень маленьким каналом (нанопроводом), реагирующий на изменение электрического заряда рядом с собой. Такой сенсор уже продемонстрировал рекордную чувствительность в детектировании определенного типа белков. Устройство может оказаться полезным в медицине в области быстрой и недорогой диагностики различных заболеваний. Результаты работы опубликованы в высокорейтинговом журнале Biosensors 2023.

Исследования проводились в рамках Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина». 

Переход к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения требует решения многих научных проблем, одна из которых связана с детектированием в режиме реального времени низких концентраций специфических биомаркеров (белков, вирусов, нуклеиновых кислот и других) для ранней диагностики заболеваний и патологий. По этой причине ученые уже несколько лет пытаются создать наноразмерную мультисенсорную систему на основе полупроводниковых наноструктур для изучения фундаментальных принципов взаимодействия различных биологических объектов со специфичными распознающими элементами (антителами, аптамерами, олигонуклеотидами). 

«‎Наша работа показала, что такой мультисенсор очень эффективен при высокочувствительном определении генов, отвечающих за развитие устойчивости бактерий к антибиотикам. Помимо этого, разработанная методика может быть использована в различных методах аналитической биотехнологии с использованием наночастиц золота в качестве метки, а также для визуализации наночастиц на различных поверхностях методами микроскопии», — отметила один из авторов статьи, ведущий научный сотрудник химического факультета Майя Рубцова.