(Phys.org) – Ett team bestående av forskare från både fysik- och biologiavdelningarna vid University of Pennsylvania har lyckats bygga en borreliadetektor med hjälp av en kolnanorörssensor. I deras papper publicerad i tidskriften Biosensorer och bioelektronik , teamet beskriver processen de använde för att tillverka enheten och hur den fungerar.
borrelia är en infektion som orsakas av flera typer av bakterier - vanligtvis fästingburna, sjukdomen kan orsaka permanent nervskada om den inte upptäcks tidigt. För närvarande måste patienter genomgå en process i två steg som en del av en diagnos. Den första kallas en ELISA-analys – den använder antikroppar och färgförändringar för att identifiera substanser. Eftersom det ibland tenderar att ge falska positiva resultat, Patienter måste också genomgå ett så kallat Western blot-test – ett test för de specifika bakterier som orsakar sjukdomen. Det tenderar också att resultera i enstaka falska positiva men, vilket är anledningen till att forskare fortsätter att leta efter ett mer exakt sätt att upptäcka närvaron av bakterierna som orsakar sjukdomen.
I denna nya ansträngning, forskargruppen odlade ett stort utbud av kolnanorör för användning som sensorer. Genom att använda en ny kovalent kemiteknik som de utvecklade fäste de antikroppsproteiner till nanorören. Antikropparna attraherar och fångar en typ av protein som finns i flagellumet av bakterier som är källan till borrelia. Det vidhäftade proteinet orsakar en förändring i hur väl nanorörssensorerna kan leda elektricitet. Genom att mäta förändringar i spänning, forskarna kan avgöra om bakterierna finns i en enda droppe blod.
Förutom att vara mer exakt än den nuvarande metoden för att testa för borrelia, den nya enheten kan också ge forskarna en bättre uppfattning om hur mycket koncentrerade antigenerna är i en patient – vilket gör att läkare kan ordinera rätt mängd läkemedel för behandling. Den nanorörsbaserade detektorn kan också upptäcka närvaron av bakterierna mycket tidigare än den nuvarande metoden, hjälper till att förebygga nervskador och andra hälsoproblem.
Den nya sensorn är förstås inte redo att användas av läkare ännu. det måste genomgå rigorösa tester först. Också, teamet tror att de kan förbättra sin detektor genom att göra den känslig för bara de delar av antikropparna som är ansvariga för antigenbindning, istället för hela proteinet.
© 2013 Phys.org