Чувствительный сенсор обнаруживает ДНК синдрома Дауна. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, синдром Дауна является наиболее распространенным врожденным дефектом, встречающимся один раз на каждые 700 родов. Однако традиционные неинвазивные пренатальные тесты на состояние ненадежны или несут в себе риски для матери и плода. Теперь исследователи разработали новый чувствительный биосенсор, который когда-нибудь можно будет использовать для обнаружения ДНК плода с синдромом Дауна в крови беременных женщин. Свои результаты они сообщают в журнале ACS Nano Letters.

Фото: Американское химическое общество

Характеризующийся различной степенью интеллектуальных проблем и проблем развития, синдром Дауна вызван наличием дополнительной копии хромосомы 21. Для скрининга этого состояния у беременных женщин могут проводиться ультразвуковые исследования или непрямые анализы биомаркеров крови, но частота ошибочных диагнозов высока. Амниоцентез, при котором врачи вводят иглу в матку для сбора амниотической жидкости, дает точный диагноз, но процедура представляет риск как для беременной женщины, так и для плода. Появляющийся метод секвенирования всего генома является очень точным, но это медленный и дорогой процесс. Чжиюн Чжан и его коллеги хотели разработать быстрый, чувствительный и рентабельный тест, который мог бы обнаружить повышенные концентрации ДНК в хромосоме 21 в крови беременных женщин.

Исследователи использовали полевые транзисторные биосенсорные чипы на основе одного слоя дисульфида молибдена. Они прикрепили наночастицы золота к поверхности. На наночастицах они иммобилизовали последовательности ДНК зонда, которые могут распознавать определенную последовательность из хромосомы 21. Когда команда добавила фрагменты ДНК хромосомы 21 к сенсору, они связались с зондами, вызывая падение электрического тока устройства. Биосенсор может обнаруживать концентрации ДНК до 0,1 фМ / л, что намного более чувствительно, чем у других зарегистрированных полевых транзисторных ДНК-сенсоров.

Исследователи говорят, что в конечном итоге тест можно использовать для сравнения уровней ДНК хромосомы 21 в крови с хромосомой другой хромосомы, такой как 13, чтобы определить, есть ли дополнительные копии, предполагая, что у плода есть синдром Дауна.

По материалам phys.org