В Научно-исследовательском институте биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича (ИБМХ) проводятся исследования с целью создания принципиально новых устройств для ранней диагностики заболеваний. Данный проект осуществляется в рамках федерального проекта «Развитие масштабных научных и научно-технологических проектов по приоритетным исследовательским направлениям» национального проекта «Наука и университеты».
На ранних стадиях количество патологических молекул небольшое, следовательно, необходимы более чувствительные методы их обнаружения. ИБМХ предложена технология оценки состояния здоровья на основе биоаналитической масс-спектрометрии, потенциально востребованная как в повседневной жизни, так и в профессиональном спорте.
Цель проекта: обеспечение технических и методических решений для перехода от обобщенного молекулярного профиля («цифрового образа человека») к идентификации и инвентаризации молекул, присутствующих в ультранизких концентрациях. Для реконструкции молекулярной картины заболеваний и состояния здоровья необходимо использовать молекулярные детекторы с чувствительностью на уровне единичных биомакромолекул (методы детектирования молекул на уровне 10-13-10-15M)
Возможности Уникальной научной установки "Авогадро" применяются для исследования концентрационных пределов детектирования в биологических образцах биомакромолекул – белков и нуклеиновых кислот, с целью создания высокочувствительных тест-систем для выявления ранних стадий развития патологических процессов. В фокусе исследования, в том числе, потенциально связанные с заболеваниями биомакромолекулы ранее обнаруженные с помощью молекулярных детекторов в образцах крови пациентов с диагностированными онкологическими, инфекционными заболеваниями и психическими. Результатом проекта является метод эффективного концентрирования биомакромолекул на поверхности чипов к молекулярным детекторам (атомно-силовой микроскоп, нанопроводной и нанопоровый детекторы) с последующей идентификацией сконцентрированных молекул методами масс-спектрометрии. В перспективе, разработанное в данном проекте высокочувствительное детектирование единичных молекул требуется для превентивной диагностики социально-значимых заболеваний.