Investigadores de la Universidad de California han presentado un chip biosensor que detecta enfermedades en sus etapas más tempranas, justo cuando se produce la mutación genética. Esto podría usarse para detectar, monitorear y tratar enfermedades en los primeros pasos, y en tiempo real. Una vez implantado, el chip puede enviar información directamente a un ordenador o smartphone.
Los investigadores afirman que es «un avance de bajo coste, rápido y fiable», y que «el chip ha superado la fase de prueba.
Muchas enfermedades graves comienzan con una sola mutación genética, siendo observable en la sangre. Esta mutación se conoce como polimorfismo de nucleótido (NSP), que se produce en un nucleótido particular, los bloques de construcción del ADN.
El chip está compuesto por una sonda de ADN que se encuentra en un transistor de grafeno. La sonda es una cadena doble de ADN genéticamente modificada para contener una secuencia de codificación para un NSP. El chip captura moléculas de ADN que tiene un cierto tipo de mutación; cuando estas se unen a la sonda, envía una señal.
Los investigadores emplearon un proceso natural llamado desplazamiento de cadena de ADN para construir el chip. El ADN intercambia una hebra de la doble hélice por otra; este nuevo hilo se une más fuertemente que el anterior, desplazando al anterior. Pero si esa cadena contiene una mutación, la persona puede estar en problemas.
Para este estudio, los investigadores tomaron una sonda de ADN que contenía dos cadenas complementarias y las diseñaron para que se unieran. Una parte de la doble hélice era normal y estaba unida a la resistencia de grafeno. El otro fue alterado para debilitarlo. Normalmente, un filamento más fuerte vendrá y eliminará el más débil, y lo que han hecho los investigadores es establecer una pequeña trampa para atrapar cadenas de ADN que contienen una mutación que causa una enfermedad. Una vez atrapado, el chip alerta a un ordenador o smartphone.
El próximo paso es integrar wifi al chip, según afirman los expertos. Más adelante, creen que el sensor se podrá utilizar en entornos clínicos para realizar biopsias, eliminando la invasividad, el coste y las posibles complicaciones de este proceso.
