Ученые нашли способ быстро и просто считать метаболиты в капле крови

Специалисты Гронингенского университета (Нидерланды) разработали систему, которая способна измерять уровень нескольких метаболитов одновременно в различных биологических жидкостях, при этом процесс занимает всего несколько секунд. Новая технология может использоваться в том числе в устройствах домашней диагностики. Результаты исследования были представлены сегодня в журнале Nature Communications.

Измерение метаболитов или количества лекарства в теле человека является сложным процессом, для осуществления которого требуется много времени. В настоящее время мониторирование уровня нескольких веществ в реальном времени не представляется возможным. Чтобы решить эту проблему, ученые предложили использовать модифицированные нанопоры, которые уже сейчас применяются в портативных устройствах для секвенирования ДНК.

Ранее специалисты уже продемонстрировали, как нанопоры могут находить «следы» белков и пептидов и даже различать полипептиды, отличающиеся всего лишь одной аминокислотой. Теперь они усовершенствовали систему, чтобы она могла фиксировать наличие молекул в биологических жидкостях. Для этого они использовали крупные цилиндрические нанопоры в сочетании с субстрат-связывающими белками – бактерии производят сотни таких белков, чтобы те связывались с субстратами и переносили их в клетки. Ученые поместили связывающие белки в нанопоры, в результате чего в случае связывания белка с соответствующим субстратом его конформация изменялась. Это позволило изменять параметры ионных потоков, проходящих через поры, и улавливать таким образом единичные молекулы из субстрата.

Исследователи уже испытали новую разработку: используя два различных субстрат-связывающих белка, специфичных для глюкозы и аминокислоты аспарагина, они смогли получить оценку количества обоих в одной капле крови, при этом сам процесс занял меньше минуты. Данная система позволяет анализировать кровь, пот, мочу и любые другие жидкости, производимые телом, и для этого не требуется специальная подготовка образца. В дальнейшем ученые надеются найти и другие белки для иных субстратов, включая лекарственные препараты. Пока что им удалось найти десять таких белков, но и их еще нужно приспособить к использованию в порах. Новая разработка может помочь существенно улучшить медицинскую диагностику.

Материалы по теме:

Курение приводит к ухудшению зрения

Выкуривание более 20 сигарет в день может оказывать значительное негативное воздействие на зрение. Об этом сообщил ученый Ратгерского университета Стивен Сильверштайн. Результаты исследования были представлены сегодня на сайте учебного заведения.  По данным Центров по контролю и заболеваниям США, около 34,4 миллионов взрослых в ...

Реабилитация хлеба. Диетолог развеивает мифы о правильном питании

Оказывается, можно есть сало, хлеб, картошку и... худеть. Как такое возможно? Популярные представления о правильном питании разбирает старший научный сотрудник клиники лечебного питания Федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи, врач-диетолог Юлия Чехонина. Если постоянно от всего отказываться, то такая «диета» не только ...

Передается ли ВИЧ от матери к ребенку?

Передается — во время беременности, родов и грудного вскармливания. Хотя, как показывают данные Росстата, об этом знают немногие россияне. Каждый четвертый (27%) убежден, что грудное вскармливание при ВИЧ безопасно, и примерно столько же (28%) ничего об этом не знает. Такие данные были ...

Компонент конопли может снизить риск психоза

Специалисты Королевского колледжа Лондона сообщили, что каннабидиол – вещество, содержащееся в конопле, – имеет антипсихотический эффект. Одним из его преимуществ является то, что он не относится к психоактивным веществам. Результаты работы были представлены 29 августа в журнале JAMA Psychiatry. Каннабидиол ...