ДНК играет ключевую роль в хранении и передаче генетической информации. В настоящее время молекулярный анализ ДНК позволяет диагностировать более 400 заболеваний. Известно, что диагностика некоторых заболеваний например, рака, на ранней стадии повышает шансы пациентов на выживание. В связи с этим высокочувствительные биосенсоры, способные детектировать фемто- и пикомолярные концентрации молекул, являются неотъемлемым биомедицинским инструментом. В качестве такого детектирующего элемента научная группа профессора О.Е. Глуховой предложила колонный графен – гибридную углеродную наноструктуру, сочетающую в себе сверхпроводимость наносетчатого графена, а также высокие адсорбционные свойства углеродных нанотрубок. В результате высокоточных квантово-химических расчетов были найдены энергетические профили роста различных топологий колонного графена, а также определены вероятные места посадок азотистых оснований ДНК. Обнаружено, что адсорбция оснований ДНК на поверхности колонного графена снижает его проводимость на 38-45%. Такие изменения могут фиксироваться внешним устройством, а разработанный принцип может лечь в основу разработки нового высокочувствительного электрохимического биосенсора.
Полученные результаты опубликованы в спецвыпуске журнала «Materials» (IF=3.057) «Biomedical Application of Carbon Nanostructure Modifications» и доступны по ссылке https://doi.org/10.3390/ma13225219
