Ученые разработали новые ДНК-аптамерные датчики, которые могут обнаруживать следы опиоидов даже в сложных смесях

Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали новое поколение высокоэффективных ДНК-аптамеров и высокоточных сенсоров, которые могут обнаруживать фентанил, героин, кокаин и другие опиоиды, даже если они смешаны с другими наркотиками, кофеином, сахаром и прочими веществами.

Новые датчики обнаруживают кокаин в крови на наномолярных, а не микромолярных уровнях. То есть они в 1000 раз чувствительнее используемых сейчас, и находят следы опиоидов там, где современные тесты их не видят.

В основе механизма обнаружения лежит использование аптамеров для кокаина, героина, кодеина, фентанила и других запрещенных наркотиков. Аптамер — это короткая одинарная цепь ДНК или РНК, которая связывается с конкретной молекулой-мишенью. То есть он не связывается с другими молекулами, кроме той, которая интересует.

Ко всему, сотрудники Калифорнийского университета в Санта-Барбаре смогли включить аптамер в электрод, введенный в вену крысы. Это позволило измерять концентрацию лекарства в крови в режиме реального времени. Замеры производились каждые 10 секунд в течение двух часов. Это первое исследование, способное посекундно проследить фармакологические свойства наркотика.

Специфические для опиоидов аптамеры были включены в колориметрические анализы – тесты, которые при обнаружении интересующего соединения изменяют цвет. Они позволят выявить опиоиды не только в крови, но и в таблетках, лекарственных смесях, других сложных химических веществах.

Исследователи считают, что эти аптамерные датчики можно массово производить, они имеют длительный срок годности и легко модифицируются, то есть их можно использовать для любого типа сенсора, в том числе – тест-полосок.

Статья о новом открытии под авторством Obtin Alkhamis и других ученых появилась в Journal of the American Chemical.