• O echipă de cercetare de la Universitatea din Copenhaga a dezvoltat o metodă inovatoare SPARCLD care vă permite să examinați mii de particule diferite la scară nanometrică.
• Metoda poate reduce semnificativ cantitatea de materiale, energie necesară și costurile suportate de companiile farmaceutice
• Această metodă utilizează microvezicule – lipozomi – ca nanocontainere. În schimb, datorită nanotehnologiei ADN-ului, multe componente pot fi amestecate în ea
• Doctorand Mette G.

Nou instrument de căutare

Când cercetează potențiale medicamente sau vaccinuri noi, companiile de medicamente analizează în mod obișnuit mii de molecule diferite. Metoda inovatoare SPARCLD, dezvoltată de o echipă de la Universitatea din Copenhaga, permite acest lucru la scară nanometrică, reducând consumul de materiale și energie.

Mai mult de 40.000 de molecule diferite pot fi sintetizate și analizate într-o zonă mai mică decât un cap de ac. Această metodă, care a fost dezvoltată în Danemarca ca rezultat al cercetării interdisciplinare, poate reduce semnificativ cantitatea de materiale și energie necesară și poate reduce costurile pentru companiile farmaceutice.

Metoda se bazează pe utilizarea microveziculelor – lipozomi – ca nanocontainere. Datorită nanotehnologiei ADN, multe componente pot fi amestecate în ea.

Volumele sunt atât de mici încât utilizarea materialului folosind un litru de apă și un kilogram de material în locul întregului volum de apă din toate oceanele poate fi comparată cu materialele de testare corespunzătoare masei întregi a Muntelui Everest. Economii fără precedent la efort, materiale, forță de muncă și energie, conchide liderul echipei Nikos Hatzakis, profesor asociat la Departamentul de Chimie de la Universitatea din Copenhaga.

„Economisirea unor cantități infinite de timp, energie și forță de muncă va fi fundamentală pentru orice dezvoltare și evaluare a sintezei farmaceutice”, spune doctorandul Mitt J. Maley, autorul principal al lucrării de cercetare, în prezent la Universitatea Harvard din Statele Unite.

Lucrarea a fost realizată în colaborare cu Universitatea din Copenhaga și profesorul asociat Stefan Vogel de la Universitatea din Danemarca de Sud. Soluția rezultată este denumită „fuziune nanocontainer lipidic monoparticulă bazată pe fuziunea mediată de ADN – SPARCLD).

Aplicații legate de noul instrument

Descoperirea constă în integrarea elementelor din discipline de obicei foarte îndepărtate: biochimie sintetică, nanotehnologie, sinteza ADN, chimie sintetică și chiar aplicarea acestora la analiza rezultatelor învățării automate (inteligență artificială).

Metoda oferă rezultate în doar șapte minute.

Cercetătorii individuali implicați în proiect lucrează cu multe industrii, dar nu știu care companii ar putea dori să implementeze noua abordare de mare debit.

„A trebuit să tacem pentru că nu am vrut să riscăm ca alți oameni să publice ceva similar în fața noastră. Prin urmare, nu am putut vorbi cu industrie sau cu alți cercetători care ar putea folosi această metodă pentru diferite aplicații”, spune Nikos. Hazakis.

Cu toate acestea, poate enumera câteva utilizări posibile.

El adaugă că un pariu sigur este că atât industria, cât și grupurile academice implicate în sinteza moleculelor lungi, cum ar fi polimerii, ar putea fi printre primii care adoptă această metodă.

Exemplele includ secvențierea ARN pentru un instrument biotehnologic important CRISPR sau o alternativă pentru screening-ul, descoperirea și sinteza ARN pentru viitoarele vaccinuri pandemice.