Новосибирские ученые из НГУ создали наноантенный сенсор для ранней диагностики рака. Новое устройство позволит улучшить и удешевить процесс выявления онкологических заболеваний на ранних стадиях.
При отдельных видах рака в клетках происходят нарушения обмена веществ, что приводит к появлению особых маркеров – зеркальных копий молекулы L‑2‑гидроксиглутарат и D‑2‑гидроксиглутарат. Своевременное обнаружение этих маркеров и определение их концентрации в организме критически важно для разработки эффективной стратегии лечения и повышения результативности онкотерапии. На данный момент для этого используются методы, требующие сложной подготовки образцов и дорогостоящего оборудования.
«Наша разработка дает возможность выявлять онкозаболевания на ранних этапах и своевременно начинать терапию», – отметил один из авторов изобретения Назар Николаев.
Новый сенсор был создан совместно с Институтом автоматики и электрометрии СО РАН и Институтом физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН. Устройство представляет собой оптический сенсор на основе терагерцевых наноантенн, предназначенный для обнаружения маркеров в биологических образцах. Оно состоит из массива золотых наноантенн на кремниевой подложке, изготовленного методом нанолитографии.
Ученые проверили чувствительность сенсора к биомаркеру L‑2‑гидроксиглутарат в эксперименте с использованием импульсной терагерцевой спектроскопии. Как сообщил Николаев, новосибирской группе исследователей впервые удалось оптимизировать конструкцию сенсора для работы в терагерцевом диапазоне.
Сейчас ученые работают над усовершенствованием сенсора. Планируется, что металлическая поверхность устройства будет цельной с наноразмерными щелями. Это позволит повысить точность диагностики. «Мы ожидаем, что новый сенсор будет давать более достоверные результаты с меньшими измерительными шумами. Если это подтвердится, мы сможем перейти к исследованиям сыворотки крови, а не модельных растворов, что приблизит нас к реальным условиям использования», – подчеркнул Николаев.
Источник: ТАСС
