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Nanopores synthétiques fabriqués à partir d'ADN – Actualite-sante

#Sante

En 2015, le premier dispositif commercial de séquençage d'ADN de nanopores a été introduit par Oxford Nanopore Technologies. Basé sur une protéine transmembranaire de synthèse, le séquençage de nanopores permet à de longs brins d'ADN d'être canalisés à travers la lumière centrale du pore où les changements dans le courant ionique fonctionnent comme un capteur des bases individuelles de l'ADN. Cette technique a été une étape clé pour le séquençage de l'ADN et sa réalisation n'a été rendue possible qu'après des décennies de recherche.

Depuis lors, les chercheurs ont tenté d'étendre ce principe et de construire des pores plus grands pour accueillir les protéines à des fins de détection, mais un défi majeur a a été la compréhension limitée de la conception de protéines artificielles. Comme alternative, une nouvelle technique basée sur le pliage artificiel de l'ADN en structures complexes, la technique dite de l'origami 3D, rapportée pour la première fois par le groupe AU en 2009, a vu le jour. Comparé aux protéines, l'origami à ADN s'est avéré avoir un espace de conception sans précédent pour construire des nanostructures qui imitent et étendent des complexes naturels.

Dans un nouvel article, publié dans Nature Communications les chercheurs rapportent maintenant la création d'un grand nanopore synthétique à base d'ADN. Cette structure nanoporeuse est capable de transloquer de grandes macromolécules de taille protéique entre des compartiments séparés par une bicouche lipidique. De plus, un système de déclenchement fonctionnel a été introduit à l'intérieur du pore pour permettre la biodétection de très peu de molécules en solution.

Avec l'utilisation de puissants microscopes optiques, les chercheurs ont pu suivre le flux de molécules à travers des nanopores individuels. En introduisant un bouchon contrôlable dans les pores, il était en outre possible de contrôler sélectivement la taille du flux de molécules de la taille d'une protéine et de démontrer la détection biologique en temps réel sans étiquette d'une molécule déclencheuse.

Enfin, le pore était équipé avec un ensemble de volets contrôlables, permettant une insertion ciblée dans des membranes affichant des molécules de signal particulières. À l'avenir, ce mécanisme permettra potentiellement l'insertion du capteur spécifiquement dans les cellules malades et pourrait permettre un diagnostic au niveau de la cellule unique.

Source de l'histoire:

Matériaux fournis par Université d'Aarhus . Remarque: Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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