Учёные из Государственного университета Иокогамы создали нанолазер, который успешно детектирует биомолекулы. Предложенная методика позволит в перспективе идентифицировать молекулы ДНК и белки-биомаркеры с меньшими затратами по сравнению с использованием флуоресцентных меток или методов спектроскопии.
В своей работе исследователи поместили нанолазер на основе фотонного кристалла в жидкость и установили, что параметры излучения зависят от характеристик жидкости. Интенсивность излучения оказалась связана со значением поверхностного заряда раствора. Одновременно сдвиг частоты излучения лазера характеризует изменение показателя преломления раствора.
Обнаруженный эффект позволяет успешно детектировать поглощение жидкостью заряженных молекул, таких как ДНК. Авторы изобретения в настоящее время работают над применением методики для практического детектирования ДНК, биомаркеров рака, болезни Альцгеймера и других заболеваний в жидкостях организма, прежде всего в крови.
Учёные отмечают, что созданный ими датчик на основе нанолазера отличается простотой изготовления и применения, высокой стабильностью и чувствительностью. Авторы продолжают исследования и рассчитывают, что через несколько лет их датчик будет готов к практическому использованию. Финансируется проект японским Министерством образования, культуры, спорта, науки и техники.