碳納米管技術(shù)讓醫(yī)療診斷進(jìn)入新時(shí)代

近日，美國俄勒岡州立大學(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。

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EthanMinot說運(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，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。通過找到一種“潤滑管道”（greasethepipe）的方法，俄勒岡州立大學(xué)的研究人員能夠加快該感應(yīng)過程2.5倍。

科學(xué)家們說準(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)志物為即時(shí)醫(yī)學(xué)診斷（point-of-caremedicaldiagnostics）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VincentRemcho教授。

這項(xiàng)研究是由美國陸軍研究實(shí)驗(yàn)室通過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。

來源：生物谷

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