Plazmonični senzorji za diagnostiko poškodb DNA

Prihodnost analitičnih instrumentov za merjenje na nanometerski skali je tesno povezana s tehnološkim napredkom v naravoslovju. Na področju medicine, zdravstvene oskrbe in biotehnologije hitro rast visoko-natančnih senzoričnih instrumentov povečuje povpraševanje po novih pristopih in tehnologijah za nadzor kakovosti proizvodnje cepiva DNK in prepoznavo lezij DNK ter nanomedicine na splošno. Potreba po visoki verodostojnosti zajema podatkov je sprožila povpraševanje po merilnikih, ki omogočajo hitrejše zajemanje podatkov, večjo vsestranskost, občutljivost in večjo učinkovitost zaznavanja. Ta pa so pognala potrebo po izboljšavah elektronskih, magnetnih, optičnih in hibridnih metodah zaznavanja, saj trenutne komercialno dostopne tehnike ne zmorejo v celoti obravnavati zapisanih zahtev. V tej povezavi nanoplazmonika ponuja priložnost za visoko izboljšanje optičnih metod, ki temeljijo na spektroskopiji, za preučevanje molekularne celovitosti DNK in interakcijskih procesov, ki se pojavijo med zunanjim stresom na molekularne strukture. Projekt Sansei zagotavlja inovativne plazmonske zaznavne platforme, pripravljene z ekološko neoporečno plazemsko sintezo, ki omogočajo napredno Ramanovo nanospektroskopijo za reševanje novih analitičnih problemov pri preučevanju pojavov na in v DNK molekulah. Trenutne praktične omejitve Ramanove spektroskopske tehnike bodo presežene z uvedbo novih lokaliziranih površinskih plazmonskih resonančnih nanosenzorjev, za katere se pričakuje izboljšana učinkovitost molekularnega preseka in povečana občutljivost pri zaznavi organskih makromolekul za različne velikosti. Pričakujemo, da bodo pridobljeni rezultati v projektu Sensei splošno uporabni in zlahka prenosljivi tudi na druga raziskovalna področja, predvsem za razvoj novih analitičnih instrumentov za zaznavo genomske nestabilnosti v DNA (enoverižni prelomi SSB, dvoverižni prelomi DSB, konformacijski prehodi, markerji oksidacijske poškodbe). Projekt Sansei bo s tem spodbujal nadaljnji razvoj znanosti v smeri novih plazmoničnih biosenzorjev in razumevanja molekul DNK.