Nella ricerca di agenti farmaceutici come nuovi vaccini, i loro sviluppatori devono scansionare regolarmente migliaia di molecole candidate correlate. La nuova tecnologia consente di farlo su scala nanometrica, riducendo al minimo l'uso di materiali ed energia.
Con la nuova tecnologia, è possibile sintetizzare e analizzare più di 40.000 molecole in un'area più piccola di una capocchia di spillo. Questo metodo, sviluppato attraverso la ricerca interdisciplinare in Danimarca, promette di ridurre drasticamente la quantità di materiali, energia e costi economici per le aziende farmaceutiche.
Il metodo funziona utilizzando bolle di sapone come nanocontenitori. Grazie alla nanotecnologia del DNA, diversi ingredienti possono essere miscelati in contenitori.
I volumi sono così piccoli che l'uso del materiale può essere paragonato all'utilizzo di un litro d'acqua e un chilogrammo di materiale invece di tutti i volumi d'acqua in tutti gli oceani per testare materiale corrispondente all'intera massa del Monte Everest. Si tratta di un risparmio senza precedenti in termini di fatica, materiali, manodopera ed energia", afferma il leader del team Nikos Hatzakis, assistente professore di chimica all'Università di Copenaghen.
L'infinito risparmio di tempo, energia e manodopera sarà di fondamentale importanza per qualsiasi sviluppo della sintesi e della valutazione dei farmaci, afferma il Ph.D. Studentessa Mette G. Malle, autrice principale e attualmente ricercatrice presso l'Università di Harvard, USA.
Il lavoro è stato svolto in collaborazione tra il Gruppo Hatzakis, l'Università di Copenaghen e l'Università della Danimarca meridionale. Il progetto è stato sostenuto da una sovvenzione del Willum Foundation Center of Excellence.
La soluzione risultante è chiamata fusione combinatoria di nanocontenitori lipidici con una singola particella basata sulla fusione mediata dal DNA, abbreviata in SPARCLD.
La svolta implica l'integrazione di elementi di discipline solitamente abbastanza distanti: biochimica sintetica, nanotecnologia, sintesi del DNA, chimica combinata e persino apprendimento automatico, che è una disciplina dell'IA (intelligenza artificiale). Il metodo fornisce risultati in soli sette minuti.
Quello che abbiamo è molto vicino alla lettura in tempo reale. Ciò significa che puoi moderare costantemente la tua configurazione in base alle letture, aggiungendo un valore aggiunto significativo. Ci aspettiamo che diventi un fattore chiave per l'industria che desidera implementare la soluzione, affermano gli scienziati.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Chemistry.
2022-04-06 17:33:01
Autore: Vitalii Babkin