Nano-capteurs de diagnostic utilisant nanofil

Chercheurs de Nanotech enquêtent sur un certain nombre de nanomatériaux, y compris des nanofils, boîtes quantiques, et l'oxyde de fer, de créer des nano-capteurs conçus pour détecter la maladie. Nanofils fonctionnalisés ont été utilisées en laboratoire pour détecter des indicateurs de la maladie, les cellules cancéreuses, et mesurer la chimie du sang.

La nanotechnologie peut rendre le processus de diagnostic des maladies rapide et plus efficace en améliorant la capacité de capteurs pour identifier les maladies spécifiques. Les chercheurs ont créé des capteurs par liaison des anticorps à des nanofils.

Lorsque les molécules biologiques qui indiquent la présence d'une maladie particulière fixent sur les anticorps correspondant, ils changent la résistance du nanofil. Parce que un nanofil est si petit, avec un diamètre d'environ 10 nanomètres, même un petit changement comme liant une molécule supplémentaire pour le nanofil peut faire un changement notable dans ses propriétés électriques.

Utilisation de plusieurs nanofils dans un tableau avec chaque nanofil fonctionnalisé avec un anticorps différent, permet à chaque nanofil à être utilisé pour détecter un type de maladie différents.

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Lorsque vous appliquez une tension à chaque nanofil, vous conduisez un courant à travers elle. Lorsque la résistance du nanofil change parce que le fil est lié à un virus ou une protéine, le courant électrique change également. Cette modification permet le médecin qui virus ou la protéine est présente dans l'échantillon de sang.

Cette méthode est utile quand on essaie de comprendre ce qui pourrait être la cause de certains symptômes chez un patient. Mais un test plus sensible est nécessaire si une maladie est à un stade très précoce, ou si un médecin a besoin de détecter les restes d'une maladie particulière chez le patient après la thérapie est terminée.

Capteurs de diagnostic plus sensibles utilisent également des nanofils et des anticorps, mais ces capteurs ne recherchent que les cellules portant cette maladie. Pour augmenter la sensibilité, vous utilisez tout simplement un plus grand nombre de ces anticorps pour augmenter les chances de détection.

Les chercheurs de la Harvard MIT et ont mis au point un capteur à l'aide des milliards de nanotubes de carbone fonctionnalisés avec elles que des anticorps à fixer sur les cellules cancéreuses. Ils ont conçu cet appareil pour être suffisamment sensible pour indiquer si même une seule cellule cancéreuse est piégé sur un nanotube de carbone.

Ce test serait alerter les médecins que les cellules cancéreuses sont dans le sang avant que les cellules peuvent former de nouvelles tumeurs. Cette méthode pourrait être utilisée, par exemple sur un patient atteint d'une tumeur cancéreuse de déterminer si le cancer est isolé à une tumeur ou qui se répand dans la circulation sanguine, ou pour détecter le VIH étant effectuée dans le sang.

Une autre façon de faire usage de ces capteurs basés sur des nanomatériaux est de déterminer le niveau d'une substance particulière, tels que les molécules de glucose chez un patient. Différents chercheurs travaillent soit avec des nanofils ou nanotubes de faire capteurs implantables de glucose.

Après le développement, les tests et les approbations réglementaires sont complets, les patients peuvent être en mesure de porter un bandeau discret contenant un petit réservoir d'insuline et la pompe contrôlée par ces nanocapteurs. Ce système pourrait injecter automatiquement un patient diabétique avec de l'insuline pour contrôler le niveau de sucre dans le sang de la personne.

Cette méthode pourrait être utile aussi pour les patients souffrant d'allergies potentiellement mortelles pour détecter une réaction allergique et administrent les médicaments nécessaires pour stopper sa progression.


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