Разработаны флуоресцентные зонды для мониторинга уровня сахара внутри живых клеток

Прорыв в биосенсорике: британские ученые создали зонды для мониторинга сахара в клетках

Британские исследователи разработали инновационное семейство флуоресцентных зондов на основе борной кислоты, которые способны обнаруживать уровень сахара непосредственно внутри живых клеток. Метод основан на способности борной кислоты специфически связываться с молекулами сахаров. В отличие от традиционных ферментных сенсоров, которые быстро расходуются в процессе работы, данные зонды сохраняют стабильность и не исчезают, что позволяет осуществлять непрерывное отслеживание метаболизма прямо внутри живого организма.

В ходе исследования ученые протестировали шесть различных вариантов зондов с различной химической структурой. Для анализа взаимодействия молекул с внутренней средой клетки применялась высокотехнологичная микроскопия по времени жизни флуоресценции. Эксперименты подтвердили, что созданные зонды способны эффективно преодолевать клеточные мембраны. Исследование также показало, что даже минимальные изменения в конструкции зонда существенно влияют на его поведение и эффективность внутри клеточной структуры.

Практическая эффективность новой технологии была успешно проверена на личинках рыб данио-рерио. Один из разработанных зондов смог безошибочно отличить особей с генетически высоким уровнем глюкозы от здоровых рыб без необходимости введения дополнительных сахаров извне. Данная разработка обладает огромным потенциалом для медицины, особенно в области диагностики диабета и онкологических заболеваний. Новая технология может стать базой для создания высокоточных инструментов визуализации различных нарушений обмена веществ в организме человека.