Сообщалось , что 30% населения земного шара страдает от железного дисбаланса. Многие заболевания, такие как анемия, гемохроматоз, болезнь Паркинсона, рак и болезнь Альцгеймера, могут возникать из-за хронического дисбаланса железа, т. е. Либо концентрация железа в крови слишком высокая, либо слишком низкая.
Исследователи создали полевой транзистор на основе графена (GFET), используя монослой графена в качестве проводящего канала для раннего обнаружения дефицита железа. Этот канал активируется с помощью антител против ферритина для избирательного улавливания антигена белка ферритина . Эта технология быстрая, простая и недорогая.
Графен, помимо множества уникальных свойств, также легко синтезировать. Он недорогой и широко доступен в продаже. Наиболее точно железо определяется путем оценки комбинации таких показателей, как ферритин.
Ферритин известен как белок-реагент острой фазы, концентрация которого повышается при наличии инфекции или воспаления. Таким образом, ферритин считается основной молекулой-хранилищем железа и широко используется в качестве индикатора состояния железа.
Малярия - сложное инфекционное гематологическое заболевание, вызываемое Plasmodium sp. который является простейшим паразитом. Жизненный цикл этого паразита частично связан с человеком, а частично с комарами Anopheles. Их рост и ферментативные метаболические пути зависят от железа.
Когда люди заражаются этим паразитом, они разрушают гемоглобин. Это приводит к высвобождению свободного гема или протопорфирина железа IX (FePPIX) вместе с кислородом. Поскольку свободный гем токсичен для паразита, он превращает реактивные формы гема в гемозоин, который нетоксичен для паразита. Таким образом, гемозоин известен как малярийный пигмент. Это видимый маркер, похожий на характерный гематиновый пигмент, называемый бета-гематином, который также служит биомаркером для диагностики малярии.
Ученые разработали электрохимические наносенсоры с использованием наночастиц оксида металла, которые закреплены на золотом электроде. Этот наносенсор способен обнаруживать и количественно определять бета-гематин.
Эти вышеупомянутые наносенсоры обещают стать эффективными инструментами для обнаружения аналитов, представляющих интерес для медицинской диагностики, благодаря их высокой чувствительности и селективности, быстрому времени отклика и низкой стоимости.