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Un bastone di incandescenza che individua il Cancro?

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La chemiluminescenza, o la luce chimica, è il principio dietro i bastoni di incandescenza (anche conosciuti come i bastoni leggeri) utilizzati ai concerti rock e come strumenti rapidi per afferrare quando l'elettricità esce. Ma può anche essere usata per diagnosticare le malattie identificando le concentrazioni di campioni biologici.

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Un nuovo meccanismo sviluppato dai ricercatori del telefono Aviv University produce i 3.000 tempo-più luminosi, la sonda chemiluminescente resistente all'acqua con l'applicazione particolare alla diagnosi del cancro e medica.

La ricerca ha trovato che tweaking la struttura elettronica delle sonde correnti migliora la loro fluorescenza inerente. Ciò ha potuto condurre all'invenzione di nuovo sistema della unico componente con le applicazioni multiple -- compreso la rilevazione e la misura di attività cellulare che punti a determinate patologie, quale cancro. Lo studio recentemente è stato pubblicato nella scienza centrale di ACS.

«La chemiluminescenza è considerata uno dei metodi più sensibili impiegati nella prova diagnostica,» ha detto Doron Shabat della scuola della tau di chimica, che ha condotto la ricerca. «Abbiamo messo a punto un metodo per preparare i composti altamente efficienti che emettono per imbattersi il contatto con una proteina o un prodotto chimico specifica. Questi composti possono essere usati come sonde molecolari per individuare le cellule cancerogene, tra altre applicazioni.»

Riparazione dell'impulso errato

La ricerca, condotta in collaborazione con Christoph Bauer dell'università di Ginevra, ripara una energia-perdita «impulso errato» nelle sonde chemiluminescenti correnti. La maggior parte dei sistemi usano una miscela di una molecola dell'emettitore che individua le specie di interesse e di altri due ingredienti supplementari -- una sostanza fluorophore e del tipo di sapone ha chiamato un tensioattivo -- quello amplifica il segnale ai livelli rilevabili. Ma l'energia è persa nel processo di trasferimento dalla molecola dell'emettitore al fluorophore ed i tensioattivi non sono biocompatibili.

«Come chimici sintetici, abbiamo saputo collegare la struttura e la funzione,» ha detto Shabat. «Aggiungendo due atomi chiave, abbiamo creato attualmente una sonda molto più luminosa che quelli sul mercato. Inoltre, questa molecola particolare è adatta ad uso diretto in cellule.»

Sulla base di questa molecola, i ricercatori hanno sviluppato i sensori per individuare parecchi prodotti chimici biologicamente pertinenti. Inoltre hanno usato la molecola chemiluminescente per misurare l'attività di parecchi enzimi ed alle cellule di immagine da microscopia.

«Questo ci dà che una nuova metodologia potente con cui possiamo preparare i sensori altamente efficienti di chemiluminescenza per la rilevazione, rappresentazione ed analisi di varie attività delle cellule,» ha detto Shabat. I ricercatori attualmente stanno esaminando le modalità di amplificazione della chemiluminescenza di nuove sonde per in vivo la rappresentazione.