NEC razvio superbrzi bionano procesor

Kompanija NEC razvila je prototip bionano čipa i tehnološki postupak za analizu proteina koji obavlja potrebne procedure oko dvadeset puta brže nego postojeće metode.

Nova metoda obavlja kompletnu analizu uzorka krvi za 60 do 70 minuta, što je značajno brže nego kada su u pitanju metode koje se sada koriste. Prema rečima Vataru Hatorija, pomoćnika rukovodioca NEC-ve nanotehnološke laboratorije, za kompletnu analizu uzorka krvi trenutno je potrebno oko 24 časa.

Hatori je na izložbi Nano Tech 2005, koja je krajem februara održana u Tokiju, objasnio princip rada novog postupka analize. Po njegovim rečima, tzv. signalni proteini, "šalju" rane znake upozorenja u slučajevima nekih bolesti, kao što je npr. rak. Molekuli signalnih proteina mogu se identifikovati prilikom postavljanja dijagnoze bolesti, na osnovu njihovih izoelektričnih tačaka i molekulske mase. Izoelektrične tačke su hemijske osobine molekula koje se odnose na električno stanje molekula, kada je ukupno naelektrisanje ravno nuli.

Elektronski biočipovi koji se sada koriste predstavljaju kombinaciju biohemijskih test ćelija i elektronskih kola na jednoj silicijumskoj pločici. Kroz test ćelije se propušta električna struja, koju senzori prenose elektronskim kolima za analizu smeštenim na istom čipu. Kriva koja prikazuje promenu intenziteta struje služi za identifikaciju sastava i koncentracije testirane supstance.

Nova metoda ne odvaja molekule proteina iz biohemijskog gela za testitanje, već kapilarnim putem odvaja molekule proteina prema njihovim izoelektričnim tačkama, dok oni teku duž kanala na čipu. Prototip NEC-ovog čipa je dimenzija 21 x 21 milimetar i ima četiri skupa tankih kanalića kroz koje se kapilarnim putem izdvajaju molekuli. Nakon izdvajanja, molekuli proteina se suše i zrače laserom, a zatim im se na masenom spektrometru određuje molekulska masa. Zračenje laserom olakšava odvajanje proteina od čipa, a maseni spektrometar određuje njihovu molekulsku masu na osnovu vremena koje im je potrebno da stignu do detektora. (Molekuli manje molekulske mase su u električnom polju koje stvara spektrometar, brži od molekula veće mase).

Prema Hatorijevim rečima, osim što je nova metoda znatno brža, za analizu je potreban i manji uzorak krvi; dovoljan je uzorak od jednog mikrolitra (milioniti deo litra), što je znatno manje od 20 mikrolitara ili više, koliko je potrebno kada se uzorak analizira postojećim metodama.

Hatoru kaže da će NEC u saradnji sa najmanje dva japanska univerziteta klinički testirati novi postupak analize. Testiranje će trajati dve do tri godine, a moguću komercijalizaciju nove metode ne treba očekivati pre 2008. godine. Kada uđe u komercijalnu upotrebu, novi postupak analize proteina mogao bi smanjiti cenu medicinskih provera zdravstevnog stanja pacijenata na manje od sto dolara. Prema Hatorijevim rečima, svetsko tržište biočipova za analizu proteina moglo bi u 2010. godini vredeti oko 95 milijardi dolara. (G.B.)

U saradnji sa mikro.co.yu