Nuovo biosensore elettrico rileva sindrome di Down nei feti con precisione

Biosensore Field-effect transistor (FET), credito: American Chemical Society doi: 10.1021/acs.nanolett.8b03818)

Un nuovo biosensore per rilevare il DNA della sindrome di Down nei feti tramite il sangue delle donne in gravidanza è stato sviluppato da un gruppo di ricercatori che hanno pubblicato la propria ricerca su ACS Nano Letters.
Attualmente i metodi per rilevare la condizione della sindrome di Down nei feti prevedono esami ecografici o biomarcatori del sangue indiretti per le donne in gravidanza ma questi test prenatali risultano inaffidabili e i tassi di diagnosi errata sono ancora troppo alti.

Il metodo migliore rimane quello dell’amniocentesi: si inserisce un ago nell’utero e si raccoglie il liquido amniotico per poi analizzarlo. Tuttavia si tratta di un metodo abbastanza invasivo e anche rischioso per il feto. Sequenziare l’intero genoma resta un metodo altrettanto accurato ma si tratta di un processo lento e costoso.
Il ricercatore Zhiyong Zhang,con l’aiuto dei suoi colleghi, ha invece sviluppato un test rapido ed economico per rilevare elevate concentrazioni di DNA del cromosoma 21 nel sangue delle donne in gravidanza. Il metodo si basa su un biosensore a transistor ad effetto di campo basato su un singolo strato di bisolfuro di molibdeno. Sulle nanoparticelle di questo dispositivo, sono state applicate sequenze di DNA sonda che possono riconoscere una sequenza specifica del cromosoma 21.

Quando il sensore riconosce frammenti di DNA del cromosoma 21, si verifica una caduta nella corrente elettrica del dispositivo. Si tratta di un sensore più sensibile di altri sensori di DNA a transistor.
Secondo i ricercatori questo test potrebbe essere usato per fare confronti tra i livelli di DNA del cromosoma 21 con i livelli di un altro cromosoma, come il cromosoma 13, per verificare la presenza di copie extra, cosa che suggerirebbe la presenza di sindrome di Down nel feto.

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