據《自然》雜志網絡版近日報道,愛爾蘭科學家宣稱,他們使用類似微小“跳板”的生物傳感器能直接探測液體中的病毒,該發現能改進血液測試的效果,同時也為新藥藥效提供了一種更靈敏的檢測方式。該研究成果發表在最新一期《自然?納米技術》雜志上。
看起來像“跳板”的微小懸臂僅0.5毫米長、1微米厚,它會對不同的壓力作出不同的顫動和彎曲反應。通過測量這些細小木板顫動頻率的變化,研究人員將其變成了超靈敏的病毒檢測尺。
但這些生物傳感器也有許多限制???病毒依附的細胞膜蛋白質很難黏附于這個懸臂,并且當它們被從細胞中移除時,容易停止活動。同時,液體的濕度也會改變頻率,所以很多試驗只能在空氣中進行。愛爾蘭應用納米技術中心的納米技術學家馬丁?和格領導的國際研究團隊制造了一個懸臂陣列,探測到了液體中病毒黏附的膜蛋白質。
為了確保大腸桿菌膜蛋白質FhuA(同T5病毒捆綁在一起)不停止活動,和格和同事在大片像膜一樣的小泡上再造了FhuA,接著他們將這些小泡噴在懸臂陣列選定的懸臂上,就像印刷過程中的噴墨技術一樣。研究人員測量了高頻出現的震動變化,也克服了液體濕度的影響。
當陣列被浸沒在一個包含T5的液體中時,通過測量懸臂震動頻率的變化,研究人員探測到了依附于FhuA的病毒。
和格說:“這是人類首次利用力學設備來檢測血液中的病毒。”并表示,這樣的生物感應系統只有一個金屬箍大小,能夠很靈敏地探測血液中的病毒。而且當涂層蛋白質改變形狀時,懸臂會彎曲,該感應器也能被用來檢測新藥物是否能激活某種特定蛋白質。