Создан биоинспирированный датчик, который будет контролировать метаболизм

Новая технология может открыть новые возможности для выявления и лечения различных заболеваний, мониторинга реакции пациентов на терапию и ускорения разработки лекарств.

Датчики, получившие название «тандемные метаболические реакционные датчики» (TMR-датчики), работают как миниатюрные химические лаборатории. Они состоят из электродов на основе углеродных нанотрубок, на которые нанесены ферменты и кофакторы, участвующие в химических реакциях.

При приближении к датчику целевого метаболита ферменты запускают специфическую химическую реакцию. В некоторых случаях датчик может напрямую обнаружить метаболит с помощью этой реакции. Если метаболит не может быть обнаружен напрямую, ферменты преобразуют его в другую молекулу, которую можно обнаружить.

В основе работы датчика лежит обмен электронами. Когда ферменты воздействуют на метаболит, происходит перемещение электронов, создающее электрический ток на поверхности нанотрубок. Измеряя величину этого тока, учёные определяют количество метаболитов.

Датчики TMR способны определять более двух третей различных метаболитов, вырабатываемых человеческим организмом. Это позволяет получить подробную картину метаболических процессов и отслеживать реакцию пациента на лечение.