LMU పరిశోధకులు బయోసెన్సర్‌లను విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాల కోసం సులభంగా స్వీకరించడానికి వీలు కల్పించే వ్యూహాన్ని అభివృద్ధి చేశారు.
వైద్య పరిశోధన మరియు రోగనిర్ధారణలో బయోసెన్సర్లు కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. అయితే, ప్రస్తుతం, అవి సాధారణంగా ప్రతి అప్లికేషన్ కోసం ప్రత్యేకంగా అభివృద్ధి చేయబడాలి. LMU రసాయన శాస్త్రవేత్త ఫిలిప్ టిన్నెఫెల్డ్ నేతృత్వంలోని బృందం వివిధ లక్ష్య అణువులు మరియు ఏకాగ్రత శ్రేణులకు సులభంగా స్వీకరించగల సెన్సార్‌లను రూపొందించడానికి సాధారణ, మాడ్యులర్ వ్యూహాన్ని అభివృద్ధి చేసింది. పరిశోధకులు జర్నల్‌లో నివేదించినట్లుగా ప్రకృతి నానోటెక్నాలజీవారి కొత్త మాడ్యులర్ సెన్సార్ పరిశోధన కోసం కొత్త డయాగ్నస్టిక్ టూల్స్ అభివృద్ధిని గణనీయంగా వేగవంతం చేసే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది.
సెన్సార్ DNA ఓరిగామి పరంజాను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది పరమాణు “కీలు” ద్వారా అనుసంధానించబడిన రెండు చేతులను కలిగి ఉంటుంది. ప్రతి చేయి ఫ్లోరోసెంట్ డైతో ట్యాగ్ చేయబడింది మరియు ట్యాగ్‌ల మధ్య దూరం ఫ్లోరోసెన్స్ రెసొనెన్స్ ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌ఫర్ (FRET) ద్వారా రికార్డ్ చేయబడుతుంది. ఒక సంవృత స్థితిలో, రెండు చేతులు సమాంతరంగా ఉంటాయి; నిర్మాణం తెరిచినప్పుడు, చేతులు ముడుచుకొని 90° వరకు కోణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. “ఈ పెద్ద కన్ఫర్మేషనల్ మార్పు ఫలితంగా, ఫ్లోరోసెన్స్ సిగ్నల్ కూడా గణనీయంగా మారుతుంది” అని అధ్యయనం యొక్క సీనియర్ రచయిత విక్టోరిజా గ్లెంబోకిట్ వివరించారు. “ఇది చిన్న కన్ఫర్మేషనల్ మార్పులతో ఉన్న సిస్టమ్‌లలో కంటే చాలా ఎక్కువ స్పష్టత మరియు ఖచ్చితత్వంతో సిగ్నల్‌లను కొలవడానికి అనుమతిస్తుంది.”
సహకార ప్రభావాలు
న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు, ప్రతిరోధకాలు మరియు ప్రోటీన్లు వంటి వివిధ జీవ పరమాణు లక్ష్యాల కోసం ఓరిగామి పరంజా డాకింగ్ సైట్‌లతో అమర్చబడి ఉంటుంది. సెన్సార్ తెరిచి ఉందా లేదా మూసివేయబడిందా అనేది సంబంధిత లక్ష్య అణువును ఓరిగామి పరంజాకు బంధించడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అదనపు బైండింగ్ సైట్‌లను ఉపయోగించడం లేదా DNA స్ట్రాండ్‌లను స్థిరీకరించడం ద్వారా సెన్సార్ ఉద్దేశపూర్వకంగా స్వీకరించబడుతుంది మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయబడుతుంది. “ఓరిగామిని రూపొందించడం చాలా సులభం, లక్ష్య అణువు మరియు సెన్సార్ మధ్య అనేక పరమాణు పరస్పర చర్యలు ఏకకాలంలో ప్రశ్నించబడతాయి” అని టిన్నెఫెల్డ్ వివరించాడు. “ఈ బహుళ బంధాలు ఆసక్తికరమైన సహకార ప్రభావాలకు దారితీస్తాయి, ఇది జీవ పరమాణు పరస్పర చర్యలలో జోక్యం చేసుకోకుండా సెన్సార్ యొక్క సున్నితత్వాన్ని ప్రత్యేకంగా నియంత్రించడం సాధ్యం చేస్తుంది — అంటే, లక్ష్య అణువు దాని బైండింగ్ సైట్‌కు డాక్ చేసే బలం. ఈ వశ్యత మా సిస్టమ్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం.”
బయోమెడికల్ మరియు ఇతర అప్లికేషన్‌ల కోసం భవిష్యత్తులో సెన్సార్‌ను మరింత ఆప్టిమైజ్ చేయాలని పరిశోధకులు ప్లాన్ చేస్తున్నారు. అప్లికేషన్ యొక్క సాధ్యమైన ఫీల్డ్ వివిధ పారామితులను పర్యవేక్షించే మరియు నిర్దిష్ట పరిస్థితులలో క్రియాశీల ఏజెంట్లను విడుదల చేసే సెన్సార్లు కావచ్చు, Tinnefeld చెప్పారు.
