Enligt Centers for Disease Control and Prevention, Downs syndrom är den vanligaste fosterskadan, förekommer en gång var 700 födda. Dock, traditionella icke-invasiva prenatala tester för tillståndet är opålitliga eller medför risker för modern och fostret. Nu, forskare har utvecklat en känslig ny biosensor som en dag kan användas för att upptäcka DNA från fetalt Downs syndrom i gravida kvinnors blod. De rapporterar sina resultat i ACS -journal Nano bokstäver .

Kännetecknas av varierande grader av intellektuella och utvecklingsproblem, Downs syndrom orsakas av närvaron av en extra kopia av kromosom 21. För att undersöka tillståndet, gravida kvinnor kan göra ultraljudsundersökningar eller indirekta blodmarkörstester, men fel diagnos är hög. Fostervattenprov, där läkare sätter in en nål i livmodern för att samla fostervatten, ger en definitiv diagnos, men proceduren utgör risker för både den gravida kvinnan och fostret. Den framväxande metoden för helgenomsekvensering är mycket exakt, men det är en långsam och dyr process. Zhiyong Zhang och kollegor ville utveckla en snabb, känsligt och kostnadseffektivt test som kunde upptäcka förhöjda DNA-koncentrationer av kromosom 21 DNA i gravida kvinnors blod.

Forskarna använde fält-effekt transistorbiosensorchips baserade på ett enda lager molybdendisulfid. De fäster guldnanopartiklar på ytan. På nanopartiklarna, de immobiliserade sond -DNA -sekvenser som kan känna igen en specifik sekvens från kromosom 21. När laget lade till kromosom 21 -DNA -fragment till sensorn, de band till sonderna, orsakar en minskning av enhetens elektriska ström. Biosensorn kan detektera DNA -koncentrationer så låga som 0,1 fM/L, som är mycket känsligare än andra rapporterade fälteffekttransistor-DNA-sensorer.

Forskarna säger att så småningom, testet kan användas för att jämföra nivåer av kromosom 21 DNA i blod med nivåerna för en annan kromosom, som 13, för att avgöra om det finns extra kopior, tyder på att ett foster har Downs syndrom.