Биохимики создали универсальный сенсор на аптамерах
Американские ученые разработали миниатюрный сенсор, который может измерять концентрацию молекул в крови бодрствующего животного в режиме реального времени. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Неспособность непрерывно измерять концентрацию веществ in vivo — одно из главных ограничений органической биохимии. Конструкция сенсора молекул в крови должна обойти два технических препятствия: измерение не должно быть разделено на стадии и сенсор должен быть стабилен в крови. Существующие сенсоры могут распознавать только некоторые соединения, например глюкозу, и не универсальны.
Альтернативой им выступает технология на основе электрохимического аптамерного датчика. Аптамеры — молекулы нуклеиновых кислот длиной в несколько десятков нуклеотидов, которые способны специфически связываться с различными молекулами. Благодаря астрономическому числу сочетаний оснований в олигонуклеотидной молекуле можно найти аптамер почти к любой мишени.
В новой работе ученые из Калифорнийского университета разработали микрожидкостный чип, который пропускал к аптамерному датчику только небольшие молекулы, ограничивая крупные и медленно движущиеся клетки крови. Чтобы защитить сенсор от засорения, его покрыли биосовместимой мембраной. Затем систему использовали для измерения в крови крыс доксорубицина.
В ходе пятичасового мониторинга сенсор показал наномолярную точность измерения. Для демонстрации универсальности авторы использовали сменный аптамерный элемент для распознавания другого типа веществ — аминогликозидов (антибиотиков). Устройство также показало изменение концентрации препарата во время серии инъекций, при этом оно не ограничивало движения животных.
По мнению ученых, предложенная технология открывает новые возможности для сбора информации об уровне молекул-мишеней в реальном времени. Система позволяет проводить измерения непрерывно в течение нескольких часов, в том числе, на бодрствующем животном. Потенциально она может помочь в исследованиях, цель которых, например, — выяснить скорость усвоения препарата.
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии