Наркотики є?: Кокаїн не сховається

Розроблено метод легкого і швидкого виявлення кокаїну - навіть у невеликих кількостях. Для цього потрібні наночастинки золота і особливі короткі молекули ДНК.

Отже, перший елемент детектора - аптамери - це короткі полімерні фрагменти - олігонуклеотиди, дуже схожі на «повноцінні» нуклеїнові кислоти ДНК або РНК, але набагато менші в довжину. Аптамери мають одну дуже корисну властивість: вони здатні пов'язувати певні органічні молекули (ліганди) з дуже високою специфічністю. Те, яку саме молекулу буде пов'язувати аптамер, залежить від його структури, яку передбачити в загальному випадку поки не виходить. Тому, щоб отримати аптамер потрібної специфічності, вчені зазвичай синтезують всілякі варіанти, потім відбираючи ті з них, які найкраще зв'язуються з мішенню-лігандом.

У випадку з детектуванням кокаїну дослідники зупинили свій вибір на дволіпочкових ДНК-аптамерах. За відсутності ліганда такий аптамер являє собою дві окремі молекули ДНК. А ось додавання навіть малих «доз» кокаїну призводить до формування двозчіпкових комплексів аптамера з лігандом.

Вчені з Китаю і Тайваню, які працювали на чолі з Чунхай Фанем (Chunhai Fan), сконструювали настільки хитромудрий хімічний механізм неспроста. Справа в тому, що відома здатність золотих наночастинок пов'язувати одноланцюжкову ДНК - і повну їх байдужість до двозчіпкової ДНК. Це означає, що за відсутності кокаїну наночастинки золота будуть зв'язуватися з ДНК, а при його появі і утворенні комплексу дволіпочкового аптамера з лігандом - вивільнятися.

Варто зауважити, що золоті частинки розміром 13 нм мають синій колір у вільному стані, і рожевий - у разі пов'язування з одноланцюжковою ДНК. Відмінності в кольорі видно прямо-таки неозброєним оком. Це робить новий детектор досить зручним і надійним польовим тестером. При цьому показано, що він здатний визначати присутність кокаїну в концентраціях близько 20 мкМ, причому на аналіз потрібно всього кілька хвилин.

Читайте також: «Пігулка щастя».

«Нанометр»