Nuevo método 'nano-interruptor de proteínas' allana el camino para pruebas de diagnóstico más rápidas y precisas

Actualmente, las pruebas de diagnóstico de 'punto de atención' que ofrecen resultados en el acto, como las de azúcar en sangre, embarazo y COVID-19, utilizan sistemas de detección de proteínas para detectar azúcar, hormonas del embarazo y proteínas de COVID-19. Sin embargo, estas pruebas constituyen solo una pequeña parte de los requisitos en un modelo de atención médica centrado en el paciente. La creación de nuevos sistemas de detección es una tarea larga y exigente que implica una gran cantidad de ensayo y error. Los investigadores ahora han desarrollado una nueva técnica de 'nano-interruptor de proteína' que acelera significativamente el desarrollo de pruebas de diagnóstico similares al reducir el tiempo requerido y aumentar las tasas de éxito.

Un equipo de investigación multidisciplinario que incluyó a científicos de la Universidad Tecnológica de Queensland (QUT, Brisbane, Australia) desarrolló un método para diseñar interruptores moleculares de ENCENDIDO y APAGADO basados en proteínas que se pueden aplicar en numerosos entornos biotecnológicos, biomédicos y de bioingeniería. Este método innovador que permite a los investigadores desarrollar pruebas de diagnóstico más rápidas y precisas implica el uso de proteínas modificadas para actuar como interruptores de encendido/apagado en respuesta a objetivos específicos. La ventaja clave es que el sistema es modular, muy parecido a construir con bloques de Lego, lo que permite un fácil reemplazo de piezas para apuntar a diferentes elementos, como un fármaco diferente o un biomarcador médico.

La nueva tecnología de ingeniería de proteínas ofrece una forma única de crear pruebas de laboratorio. Ofrece el potencial para construir varias pruebas analíticas y de diagnóstico con una amplia gama de posibles aplicaciones, incluidos los diagnósticos de salud humana y animal. Los investigadores demostraron su tecnología centrándose en un fármaco de quimioterapia contra el cáncer que es tóxico y debe medirse con frecuencia para garantizar la seguridad del paciente. El sensor que diseñaron para este fármaco utiliza un cambio de color para identificar y medir el medicamento. La siguiente etapa implicaría probar el sensor para su aprobación para uso clínico. Los investigadores tienen la intención de estandarizar y escalar este método y comenzar a crear subsistemas más complejos. Según los investigadores, hay dos caminos potenciales para el trabajo futuro.

"Uno es desarrollar modelos informáticos que nos permitan diseñar y construir los interruptores de manera aún más rápida y precisa", dijo el profesor Kirill Alexandrov, de la Escuela de Biología y Ciencias Ambientales de la QUT. "El otro es demostrar la escala y el potencial de la tecnología mediante la construcción de muchos interruptores para diferentes aplicaciones de diagnóstico".

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