美國科學(xué)家最近開發(fā)出一個微型納米探測器,能夠探測活細(xì)胞中的致癌毒素或追蹤癌癥藥物的效用。這是一個追蹤身體內(nèi)特定化學(xué)藥物的全新工具。該研究成果發(fā)表在12月14日的《自然納米技術(shù)》雜志上。
研究人員把碳納米管植入DNA分子內(nèi)制成傳感器,以便置入活細(xì)胞內(nèi)。這種碳納米管傳感器可以探測多種特定的損害DNA的物質(zhì),比如某些毒素分子、自由基以及一些癌癥化療藥物分子。它能定位這些分子在細(xì)胞內(nèi)的準(zhǔn)確位置,尤其對于過氧化氫這種氧化劑,其探測精度可以達(dá)到單個分子。
美國麻省理工學(xué)院研究小組開發(fā)的傳感器將成型的碳納米管與DNA包裹在一起,使其能與細(xì)胞內(nèi)損傷DNA的“代理”相結(jié)合。該傳感器能發(fā)出可在近紅外線光譜附近被探測到的熒光,因?yàn)槿梭w組織在這個光譜內(nèi)不會發(fā)光,納米管因此顯得很突出。
當(dāng)傳感器同細(xì)胞內(nèi)的DNA相互作用時,光信號發(fā)生變化,這些變化能夠幫助研究人員識別特定的分子。因?yàn)樵搨鞲衅鞅煌吭贒NA內(nèi),它們能夠被安全地注射進(jìn)活細(xì)胞內(nèi)。最終,細(xì)胞吞噬掉涂層表面的蛋白質(zhì),探測器就能“脫穎而出”。
這種細(xì)胞“探測器”可用于癌癥患者的化療監(jiān)測,確?;熕幬镉行Оl(fā)揮作用。研究人員解釋說,有很多化療藥物都會對細(xì)胞內(nèi)的DNA產(chǎn)生極強(qiáng)的破壞力,引發(fā)嚴(yán)重副作用,因此用這種“探測器”能幫助醫(yī)生監(jiān)測藥物是否找對了目標(biāo)——癌細(xì)胞。除此之外,它也能檢測過氧化氫等氧化劑。