Мембраны нанотолщины способны обнаруживать молекулы РНК

 


Новый высокоточный метод обнаружения молекул рибонуклеиновой кислоты, основанный на применении наномембран, может найти широкое применение в различных областях, в частности, в медицине, сообщает пресс-служба Университета Пенсильвании.

Микромолекулы рибонуклеиновой кислоты (микроРНК) играют важную роль в регуляции синтеза белков в живых клетках. Нарушения в работе этого процесса ведут к развитию многих тяжелых болезней, в том числе рака. Сложность обнаружения конкретных микроРНК обусловлена, в частности, их очень малым размером - несколько нанометров.

Команда ученых из Университета Пенсильвании (США) разработала метод создания с помощью лазерного излучения нанопор в тонких (толщиной до шести нанометров) мембранах из нитрида кремния, и продемонстрировала возможность обнаружения с их помощью отдельных молекул микроРНК.

В качестве пробной молекулы, позволяющей проверить новую методику, нанотехнологи использовали микроРНК, называемую miR122a, которая синтезируется в печени млекопитающих. Двухцепочечные молекулы miR122a "протаскивались" через нанопоры благодаря приложенной по обе стороны от мембраны разности потенциалов. При прохождении молекул сквозь поры возникал хорошо различимый, стабильный электрический сигнал, который свидетельствовал о присутствии микроРНК.

По мнению исследователей, нанопоры позволяют надежно определить количество этих крошечных молекул, длина которых составляет почти семь нанометров. "Эти нанопоры - идеальные кандидаты для различных практических приложений", - считает руководитель работы Мария Дрндич (Marija Drndiс).

В настоящее время многие нанотехнологические лаборатории мира разрабатывают методики определения структуры молекул нуклеиновых кислот (прежде всего ДНК) с помощью нанопористых мембран. Как полагают эксперты, использование техники секвенирования (расшифровки генетического "текста") с помощью нанопор приведет к существенному снижению стоимости этого процесса, что позволит в массовом порядке изучать генетические особенности отдельных людей. Это особенно важно для поиска причин наследственных заболеваний, тяжело поддающихся излечению.

Источник: РИА Новости