Наносенсоры с искусственным интеллектом помогли исследовать молекулы, не разрушая их

Четверг, 8 апреля 2021 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

Сотрудники Федеральной политехнической школы Лозанны разработали новый тип биосенсоров, которые можно использовать для исследования основных классов биомолекул, не разрушая их структуры.

Новый биосенсор способен определять концентрацию и структуру сразу нескольких биомолекул в образце. Но самое главное — устройство не мешает межмолекулярным взаимодействиям

В мире биомолекул возможно большое количество взаимодействий между различными соединениями, такими как белки, липидные комплексы,  ДНК и углеводы. Однако механизмы взаимодействий между этими биомолекулами чрезвычайно сложны, а неразрушающих методов их изучения у исследователей пока довольно мало.

В новой работе сотрудники Федеральной политехнической школы Лозанны представили новый биосенсор, который использует для наблюдения за биомолекулами инфракрасное излучение. Молекулы состоят из атомов, связанных друг с другом и — в зависимости от массы атомов, их расположения друг относительно друга и жесткости связей — вибрируют с определенными частотами. Эти резонансные частоты специфичны для молекул, а их сигналы находятся по большей части в инфракрасном диапазоне электромагнитного спектра.

Однако до сих пор у такого метода детектирования было две проблемы — сигналы от разных молекул в ИК-спектре могли быть очень похожи, а низкая интенсивность некоторых из них не позволяла точно определять структуру веществ. Теперь ученые смогли решить эти проблемы, используя метаповерхности и искусственный интеллект. 

Совмещение этих двух технологий позволило использовать новый датчик для проведения анализов биологических материалов. Устройство может одновременно определять количество и структуру сразу нескольких биомолекул, а также следить за их взаимодействиями друг с другом. При помощи нового сенсора исследователи планируют изучить ряд сложных процессов,  таких как межклеточная коммуникация через экзосомы и взаимодействие нуклеиновых кислот и углеводов с белками в регуляции генов и нейродегенерации.

Статья об открытии опубликована в журнале Advanced Materials.

Кстати, у нас есть канал в Telegram, где можно почитать о самых свежих и интересных новостях из мира науки и техники

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 145
Рубрика: Hi-Tech
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Skype: rosinvest.com (Русский, English, Zhōng wén).

Архивы новостей за: 2018, 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003