Napredna plazmonska vibroskopija na nivoju DNK molekul za nanomedicinske raziskave

Boljša prihodnost medicinskih pripomočkov nove generacije je tesno povezana s tehnološkim napredkom naravoslovja. Zato je hitra rast visokonatančnih elektronskih analitičnih naprav na vseh področjih zdravstvenih aplikacij povečala povpraševanje po novih, prelomnih konceptih in pristopih za nanobiotehnologijo, proizvodnjo DNK cepiv, razvoj genske terapije in nanomedicino na splošno. Potreba po visokokakovostnih vhodnih podatkih in trdne zahteve po vsestranskosti, preprostosti, občutljivosti, hitrosti in učinkovitosti metode so povečale zanimanje za izboljšanje elektronskih, magnetnih in optičnih tehnik zaznavanja. Trenutne komercializirane metode ne razkrivajo velikih pričakovanj za reševanje teh izzivov v celoti. Vendar pa nanoplazmonika obljublja radikalno izboljšanje spektroskopsko vodenih optičnih analitičnih sistemov za sondiranje nevarnih patogenov (bakterije, virusi) na nanoskali, spremljanje celičnega okolja, pregled odpornosti na antibiotike, diagnostiko raka, strukturo biomakromolekul in raziskave kakovosti, cepivo na osnovi genov. raziskave, procesi mutacije DNK itd. Projekt Da Vinci predlaga nove, inovativne dodatke za zaznavanje, ki omogočajo naprednemu orodju za Ramanovo vibroskopijo, da se spopade z nastajajočimi analitičnimi izzivi biotehnologije in nanomedicine za reševanje obstoječih izzivov. Trenutne praktične omejitve Ramanove tehnike bodo premagane z uvedbo novih tipov lokaliziranih površinskih plazmonskih resonančnih nanosenzorjev, za katere se pričakuje, da bodo povečali učinkovitost sipanja in povečali občutljivost pri odkrivanju bioloških makromolekul za več vrst velikosti. Pričakuje se, da bodo rezultati generični in zlahka prevedeni na druga področja raziskav, kot so inženiring novih analitičnih sistemov za odkrivanje strupenih kemičnih metabolitov (mikotoksini), substanc za vojno uporabo (eksplozivi, spremljanje živčnih plinov) in inšpekcijski pregled kakovosti hrane (označevalci prisotnosti pesticidov in insekticidi na ravni ppb). Ne nazadnje bo Da Vinci vodil k nadaljnjemu razvoju sodelavcev projekta, do izjemne odličnosti v znanosti o plazmoničnih senzorjih nove generacije.