近日，美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)的研究人員利用碳“納米管”大大提高了生物傳感器的速度，該技術(shù)有朝一日可能讓醫(yī)生在幾分鐘內(nèi)完成例行的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，在降低成本的同時(shí)，也縮短了診斷和治療的時(shí)間。
 

                                                    
                                                                                     碳納米管技術(shù)讓醫(yī)療診斷進(jìn)入新時(shí)代
 
新發(fā)現(xiàn)的碳“納米管”使得原型納米生物傳感器的速度幾乎增加了兩倍，而應(yīng)該發(fā)現(xiàn)不僅在醫(yī)學(xué)上，在毒理學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及新藥開發(fā)等領(lǐng)域也可應(yīng)用。但科學(xué)家們認(rèn)為在系統(tǒng)準(zhǔn)備商業(yè)化生產(chǎn)前，進(jìn)行必要的完善是必須的。

俄勒岡州立大學(xué)物理學(xué)助理教授Ethan Minot說(shuō)運(yùn)用這些類型的傳感器，在幾分鐘內(nèi)完成許多醫(yī)療實(shí)驗(yàn)室測(cè)試是完全有可能的，醫(yī)生只要在一個(gè)簡(jiǎn)單的辦公室訪問(wèn)中就能作出診斷。許多現(xiàn)有的測(cè)試需數(shù)天，花費(fèi)相當(dāng)多，并且需要訓(xùn)練有素的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)員。

他說(shuō)這種技術(shù)方法應(yīng)該與手持式傳感器完成同樣的事情，可能會(huì)削減現(xiàn)有的50美元的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試經(jīng)費(fèi)到1美元左右的成本。

 研究人員說(shuō)新技術(shù)的關(guān)鍵是碳納米管的不尋常的能力。該技術(shù)是納米技術(shù)的產(chǎn)物，這些納米管很長(zhǎng)，是中空結(jié)構(gòu)，具有獨(dú)特的力學(xué)、光學(xué)和電子特性。

碳納米管可用于檢測(cè)傳感器表面的一種蛋白質(zhì)。當(dāng)一種蛋白質(zhì)著落于它們上時(shí)，碳納米管改變其電阻值，而這種變化的程度可以測(cè)量，以確定是否一種特定的蛋白質(zhì)如血清和導(dǎo)管蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物的存在，后者可能是患乳腺癌的指標(biāo)。

最新的進(jìn)展是尋找一種方法來(lái)防止蛋白粘到其他蛋白的表面就像液體粘粘附管道壁。通過(guò)找到一種“潤(rùn)滑管道”（grease the pipe）的方法，俄勒岡州立大學(xué)的研究人員能夠加快該感應(yīng)過(guò)程2.5倍。

科學(xué)家們說(shuō)準(zhǔn)備發(fā)展成商業(yè)化的生物傳感器前，需要進(jìn)一步開展工作以提高蛋白質(zhì)的選擇性結(jié)合。

研究人員表示電子檢測(cè)血源性生物標(biāo)志物為蛋白點(diǎn)醫(yī)療診斷point-of-care medical diagnostics提供相當(dāng)大的可能性。理想情況下，這種電子傳感器設(shè)備將能在幾分鐘內(nèi)測(cè)量多種生物標(biāo)志物，并且成本也低。

這項(xiàng)工作是在俄勒岡州立大學(xué)加州大學(xué)圣巴巴拉分校物理學(xué)系、化學(xué)系研究人員合作完成。合著者是新生物傳感技術(shù)專家、俄勒岡州立大學(xué)的科學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)Vincent Remcho教授。

這項(xiàng)研究是由美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室通過(guò)支持俄勒岡州的納米科學(xué)和微技術(shù)研究所開展進(jìn)行的。