Одноатомный сенсор исследовал живую человеческую клетку

Направляемый извне одноатомный квантовый сенсор позволяет регистрировать молекулярные процессы, протекающие внутри живой клетки.

Исследователи университета Мельбурна, работающие под руководством профессора Ллойда Холленберга (Lloyd Hollenberg), продемонстрировали возможность управления движением одноатомного квантового наносенсора, заключенного внутрь нанобриллианта, внутри живой человеческой клетки. Проведенная работа открывает перспективы создания нового класса квантовых сенсоров для биологических исследований, посвященных разработке новых лекарственных средств, в том числе нанопрепаратов.

Одноатомный сенсор позволяет регистрировать протекающие на молекулярном уровне биологические процессы, такие как регулировка перемещения химических соединений внутрь клетки и во внеклеточное пространство. Понимание этих процессов значительно облегчит расшифровку механизмов действия и выведения различных препаратов.

На рисунке изображены квантовые измерения, проведенные одноатомным квантовым сенсором внутри живой человеческой клетки линии HeLa. Движением заключенного в нанобриллиант сенсора управляют с помощью волн СВЧ-диапазона и света лазера, отслеживание его перемещения осуществляют путем регистрации испускаемого им красного света. Передаваемая сенсором информация имеет квантовую природу и содержит данные о внутриклеточной среде, а также о движении и ориентации наночастицы. Эту информацию можно использовать для разработки новых лекарственных средств и систем доставки нанопрепаратов.

Сенсор способен регистрировать и передавать важную информацию о перемещении нанобриллианта внутри живой клетки. Специалисты отмечают, что это имеет исключительную важность для развивающейся области наномедицины, в которой эффективность доставки препаратов зависит от поглощения наночастиц сходного размера клеткой.

Ранее подобные квантовые измерения на атомном уровне можно было осуществлять только в тщательно контролируемых условиях физической лаборатории. Исследователи надеются, что в течение ближайших нескольких лет они смогут усовершенствовать разработанную ими технологию и предоставят разработчикам лекарственных препаратов новых комплекс инструментов для работы с нанопрепаратами.

Читайте на CNews
Инноваторы и компании: где и как найти друг друга
«1С» выкупил у основателей Skype своего облачного конкурента
Среднему и малому бизнесу придется уйти в облака