Químicos de la Universidad de Massachusetts Amherst desarrollan una matriz de sensores similar a una nariz para "oler" los diagnósticos de cáncer

En la lucha contra el cáncer, conocer la identidad exacta del enemigo es fundamental para el diagnóstico y el tratamiento, especialmente en los cánceres metastásicos, aquellos que se extienden entre los órganos y tejidos. Ahora, los químicos dirigidos por Vincent Rotello en la Universidad de Massachusetts Amherst han desarrollado un método rápido y sensible para detectar niveles microscópicos de muchos tipos diferentes de células metastásicas en los tejidos vivos. Los resultados aparecen en la edición actual de la revista ACS Nano.

En un modelo preclínico de metástasis de cáncer de pulmón no microcítico en ratones desarrollado por Frank Jirik y sus colegas de la Universidad de Calgary, el equipo de Rotello de la Universidad de Massachusetts Amherst utiliza un sistema de sensores matriciales de nanopartículas de oro y proteínas para "oler" los diferentes tipos de cáncer de un modo similar al que una nariz identifica y recuerda diferentes olores. El nuevo trabajo se basa en un desarrollo anterior de Rotello y sus colegas, una matriz de nanopartículas y polímeros que actúa como una "nariz química" capaz de diferenciar entre las células normales y las cancerosas. 

Unos químicos han creado unas estructuras de nanotubos que se pueden expandir y contraer sin romperse

Un grupo de químicos de China, Japón y Corea han logrado crear con éxito unos nanotubos que se pueden expandir y contraer en respuesta al agua caliente o fría. Dirigido por Myongsoo Lee, de la Universidad de Seúl, el equipo, como describen en su artículo publicado en la revista Science, manipuló una serie de moléculas para formar hexágonos, que una vez se apilados dieron lugar a la formación de un nanotubo. Después de someter el nanotubo a agua caliente o fría, pudieron expandirlo o contraerlo a su antojo.

 La expansión y contracción se produce debido a que la molécula central es un hidrocarburo llamado piridina, que tiene un átomo de nitrógeno unido a ella. Ese átomo atrae las moléculas de agua, causando cierto grado de expansión hasta que el agua se calienta a 60°C. En ese punto, la atracción del agua por parte de la molécula se interrumpe, causando la contracción.

Los resultados de este equipo suponen un hito, dado que es la primera vez que alguien ha sido capaz de expandir o contraer un nanotubo sin modificar su estructura en el proceso, lo que significa que se puede utilizar el mismo tubo una y otra vez.

Célula solar que consiste en una sola molécula

Un equipo de científicos de la Universidad Técnica de Munich y Universidad de Tel Aviv desarrollaron un método para medir las fotocorrientes de un único sistema funcionalizado de proteínas fotosintéticas. Los científicos pudieron demostrar que dicho sistema se puede integrar y dirigir de forma selectiva en arquitecturas de dispositivos fotovoltaicos artificiales mientras conserva sus propiedades funcionales biomoleculares. Las proteínas actúan como bombas de electrones de una sola molécula inducidas por la luz y altamente eficientes, capaces de actuar como generadores de corriente en los circuitos eléctricos a escala nanométrica.

El equipo interdisciplinario publicó los resultados en la revista Nature Nanotechnology, bajo el título "Photocurrent of a single photosynthetic protein" (fotocorriente de una proteína fotosintética individual). 

Los científicos investigaron el centro de reacción del fotosistema-I que es un complejo de proteína de clorofila localizado en las membranas de los cloroplastos de las cianobacterias. Las plantas, las algas y las bacterias utilizan la fotosíntesis para convertir la energía solar en energía química. Las etapas iniciales de este proceso -en las que se absorbe la luz y se transfieren la energía y los electrones- están mediadas por proteínas fotosintéticas compuestas de complejos de carotenoides y clorofila. Hasta ahora, ninguno de los métodos disponibles eran lo suficientemente sensibles como para medir las fotocorrientes generadas por una sola proteína El fotosistema-I exhibe excelentes propiedades optoelectrónicas que sólo se encuentran en los sistemas fotosintéticos. La dimensión de la nanoescala, además, hace del fotosistema-I una unidad prometedora para las aplicaciones en la optoelectrónica molecular