Нанотехнологии против наркотиков

// // Новое //

Исследователями из Китая и Сингапура разработан быстрый способ обнаружения кокаина даже в ничтожных количествах. Технология основана на применении наночастиц из золота и так называемых «аптамеров» ДНК и их способности изменять окраску от красного к синему в присутствии молекул кокаина.

Аптамерры представляют собой искусственные полинуклеотидные рецепторы, имеющие структурное сходство с лигандами - молекулами, взаимодействующими с комплементарным участком определенной структуры, - например, кислород является лигандом для гемоглобина и т.п. В данной работе ученый Чунхей Фан  и его коллеги создали аптамер, состоящий из двух спиралевидных однонитевых элементов ДНК, которые имеют сходство с молекулами кокаина.

При присоединении молекулы кокаина к аптамеру меняется связь между последним и золотыми наночастицами, что, в свою очередь, влияет на стабильность наночастиц золота в солевом растворе. В отсутствии кокаина аптамер соединен с золотыми наночастицами и вся структура стабильна и имеет красный цвет. Молекулы кокаина присоединяются к аптамеру, высвобождая наночастицы, которые собираются в растворе в группы, имеющие синий цвет.

Данный механизм работает при комнатной температуре и может выделять микромолярные количества кокаина за считанные минуты. При этом, используя различные виды аптамеров, можно диагностировать и другие вещества. В лабораторных опытах Чунхей Фан провел успешные опыты с поташем и аденозином.
По словам ученого, «сейчас метод работает только в лаборатории при использовании чистейших растворов. Однако мы работаем над улучшением данной технологии и планируем добиться возможности диагностики в различных, в том числе сложных, средах, например, в сыворотке крови».