Diseño modular innovador transforma la flexibilidad y precisión de biosensores personalizados en medicina y más

MadridInvestigadores de la Universidad LMU han desarrollado una innovadora forma de construir biosensores adaptables, lo que podría transformar varios campos, especialmente el de los diagnósticos médicos. Anteriormente, cada biosensor debía ser diseñado específicamente para su función, lo que los hacía menos flexibles y alargaba el tiempo de desarrollo. Bajo la dirección del químico Philip Tinnefeld, este nuevo método utiliza una estructura de ADN para crear sensores que pueden ajustarse a diferentes moléculas y niveles de concentración.

Características destacadas de este diseño innovador incluyen:

• Una estructura modular de ADN origami con un mecanismo de bisagra flexible.
• Dos brazos etiquetados con tintes fluorescentes para medir cambios de distancia mediante FRET.
• La capacidad de incorporar sitios de acoplamiento para diversos objetivos biomoleculares como ácidos nucleicos, anticuerpos y proteínas.

Este diseño es emocionante porque presenta un cambio notable en su forma al pasar de estar cerrado a abierto. Cambia de tener sus partes juntas a extenderlas en un ángulo de hasta 90°, generando señales claras y precisas. Esto supone una gran mejora respecto a los sistemas anteriores, que a menudo tenían problemas porque solo cambiaban ligeramente su forma, lo que resultaba en resultados menos claros.

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El uso de múltiples sitios de acoplamiento incrementa la sensibilidad del sensor sin alterar las interacciones biomoleculares fundamentales. Esta adaptabilidad permite crear rápidamente sensores personalizados adaptados a necesidades específicas. Este enfoque podría revolucionar el desarrollo de herramientas de diagnóstico, permitiendo una investigación más eficiente y precisa.

Los biosensores flexibles tienen múltiples aplicaciones potenciales. En el ámbito médico, pueden monitorizar indicadores de enfermedades o facilitar la administración de medicamentos cuando sea necesario. Fuera del ámbito médico, se emplean en la ciencia ambiental, la seguridad alimentaria y la salud personalizada, ya que permiten la supervisión continua de ciertos indicadores de salud.

Un avance hacia herramientas de biosensores más adaptables y versátiles destaca en esta nueva tecnología. A medida que se mejora el diseño de estos sensores, podría facilitar su integración con sistemas de salud digital, permitiendo la recolección y análisis de datos al instante. La posibilidad de conectar estos sensores con herramientas de análisis basadas en inteligencia artificial sugiere un futuro donde los chequeos de salud sean más accesibles, personalizados y precisos.