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El nuevo remiendo impulsa brillo en pruebas de diagnóstico médicas

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las tecnologías biosensing y bioimaging Fluorescencia-basadas son ampliamente utilizadas en la investigación y ajustes clínicos detectar y especie biológica de la imagen la diversa de interés.

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Mientras que las técnicas fluorescencia-basadas de la detección y de proyección de imagen son convenientes de utilizar, sufren de sensibilidad pobre. Por ejemplo, cuando un paciente lleva niveles bajos de antígenos en la sangre o la orina, la señal fluorescente puede ser débil, haciendo la visualización y la diagnosis difíciles. Por este motivo, la detección fluorescencia-basada no se prefiere siempre cuando la sensibilidad es un requisito dominante.

Un equipo multidisciplinario en Washington University en St. Louis y el laboratorio de investigación de la fuerza aérea (AFRL) en Wright-Patterson Air Force Base ha desarrollado un arreglo de alta tecnología que utiliza nanostructures del metal para aumentar la intensidad de la fluorescencia en 100 veces en estas pruebas de diagnóstico. Es una solución barata y fácil a cuál se es previamente un problema de diagnóstico del disgusto.

“Usando la fluorescencia para el biodetection es muy conveniente y fácil, pero el problema es él no es que sensible, y por eso los investigadores no quiera confiar en él,” dijo a Srikanth Singamaneni, profesor de la ingeniería industrial y de la ciencia material en la escuela de la ingeniería y de la ciencia aplicada.

Como el equipo explicó recientemente en la luz del diario: Ciencia y usos, técnicas para impulsar la señal -- por ejemplo la confianza en la amplificación enzima-basada -- requiera los pasos adicionales que prolongan el tiempo total de la operación, así como en algunos casos especializados y costosos los sistemas de lectura.

Sin embargo, el “remiendo plasmonic” desarrollado por Singamaneni y los compañeros de trabajo no requiere ningún cambio en protocolo de prueba. El remiendo es un pedazo flexible de película sobre un cuadrado del centímetro, integrado con nanomaterials. Todo el una tecnología del investigador o del laboratorio necesita hacer es preparar la muestra en el método usual, aplicar el remiendo sobre el top, y después explora la muestra como de costumbre.

“Es una capa delgada de elástico, material transparente con los nanorods del oro u otros nanostructures plasmonic absorbentes en el top,” dijo a Jingyi Luan, estudiante de tercer ciclo en el laboratorio de Singamaneni y autor primario del manuscrito. “Estos nanostructures actúan como antenas: concentran la luz en un volumen minúsculo alrededor de las moléculas que emiten fluorescencia. La fluorescencia es dramática, haciéndola más fácil visualizar. El remiendo se puede imaginar para ser una lupa para la luz.”

Singamaneni dijo que el remiendo desarrollado recientemente es un arreglo barato -- coste solamente sobre un níquel por el uso -- y uno que contiene no sólo usos pero también diagnósticos de la investigación. Podría ser particularmente útil en un microarray, que permite la detección simultánea de diez a los centenares de analitos en un solo experimento.

“El remiendo plasmonic permitirá la detección de analitos bajos de la abundancia conjuntamente con metodologías convencionales de la detección, que es la belleza de nuestro acercamiento,” dijo a Rajesh Naik, principal científico del ala del funcionamiento humano de AFRL 711o.

“Es un paso pasado, apenas como un esparadrapo,” Singamaneni dijo. “Usted lo aplica, y el problema de la semioscuridad en estos métodos de detección fluorescencia-basados se soluciona.”