Under de senaste 5 åren har Bionano-gruppen vid Nano-Science Center och Institutionen för neurovetenskap och farmakologi vid Köpenhamns universitet arbetat hårt för att karakterisera och testa hur molekyler reagerar, kombineras och bildar större molekyler, som kan användas i utvecklingen av ny medicin.
Forskarnas genombrott, som publicerats i den prestigefyllda tidskriften Naturens nanoteknik , är att de kan arbeta med reaktioner som sker i mycket små volymer, nämligen 10-19 liter. Detta är en miljard gånger mindre än någon har lyckats jobba med tidigare. Ännu mer spännande är möjligheten att göra det parallellt för miljontals prover på ett enda chip.
"Vi är först i världen med att visa att det är möjligt att blanda och arbeta med så små mängder material. När vi når så oöverträffade små volymer kan vi testa många fler reaktioner parallellt och det är grunden för utvecklingen av nya droger. Dessutom vi har minskat vår användning av material avsevärt och det är bra för både miljön och plånboken, säger professor Dimitrios Stamou, som förutspår att metoden kommer att vara av intresse för industrin eftersom den gör det möjligt att undersöka läkemedel snabbare, billigare och grönare.
Teamet av professor Stamou nådde så små skalor eftersom de arbetar med självmonterande system. Självmonterande system, som molekyler, är biologiska system som organiserar sig utan kontroll utifrån.
Detta beror på att vissa molekyler passar med vissa andra molekyler så bra att de sätts samman till en gemensam struktur. Självmontering är en grundläggande princip i naturen och förekommer i alla olika storleksskalor, allt från bildandet av solsystem till veckningen av DNA.
"Genom att använda nanoteknik har vi kunnat observera hur specifika självmonterande system, som biomolekyler, reagera på olika ämnen och har använt denna kunskap för att utveckla metoden. De självmonterande systemen består helt av biologiska material som fett och påverkar därför inte miljön, i motsats till de material som vanligtvis används inom industrin idag (t.ex. plast, kisel och metaller). Detta och den dramatiska minskningen av mängden använda material gör tekniken mer miljövänlig, "grönare", " förklarar Dimitrios Stamou, som ingår i Synthetic Biology Center och föreståndare för Lundbeck Center Biomembranes in Nanomedicine.
