Aarhus University Seal

Forskere bygger en ”nano-næse”

Det er lykkedes forskere ved den amerikanske Penn’s Perelman School of Medicine at bygge en slags kunstig næse. Dette er lykkedes dem ved at sætte såkaldte olfaktoriske receptorer fast til karbon nanorør(som man kan læse mere om her). Når disse receptorer bliver stimuleret af et bestemt stof, udsender de et elektrisk signal, som karbon nanorørene kan opfange og sende videre i systemet.

Måden systemet er opbygget på, gør også, at det kan klare sig i længere tid end tidligere lignende systemer. Når man tidligere tog et protein ud af en celle og overførte det til et apparat, blev det nedbrudt efter kun en dag. Ved at indlejre proteinet i en kunstig cellemembran, en såkaldt nanodisk, kunne forskerne forlænge levetiden af proteinet til næsten to måneder.

De olfaktoriske receptorer er en underklasse af de såkaldte G-Protein Koblede Receptorer og disse findes normalt på cellers overflader. Når receptorerne kommer i kontakt og binder til specifikke kemikalier i omgivelserne, er det det første trin i en kemisk kaskade, som kan sætte gang i cellulære processer. Ved at indlejre receptorerne i kunstige cellemembraner og ”forankre” disse til karbon nanorørene, har forskerne været i stand til at omdanne det kemiske signal til et elektrisk signal.

Eftersom sygdomsfremkaldende stoffer også påvirker disse receptorer, kan det have stor værdi at bestemme forholdet mellem disse. Hvis det viser sig, at et stof eller en virus har en specifik effekt på cellen gennem en receptor, er det måske muligt at blokere denne receptor og undgå sygdommen. Grunden til man ikke har gjort dette før, er dog, at man ikke har vidst hvilken receptor, er blevet påvirket af bestemte stoffer. Dette er man nu i stand til hurtigt at bestemme ved at påsætte receptorerne på karbon nanorørene og så udsætte dem for stoffet og så aflæse signalet. Systemet er derved et glimrende redskab til at forstå interaktionerne mellem celler, gennem deres receptorer, og en bred vifte af stoffer.