Nove nanopore za aplikacije senzorike
Šifra projekta: J4-8225
Obdobje trajanja projekta: 1. 5. 2017 - 30. 4. 2020
Vodja: prof. Anderluh Gregor
POVZETEK
Senzorika na osnovi nanopor predstavlja eno od najbolj pomembnih visoko zmogljivih tehnologij za direktno detekcijo analitov kot so majhne molekule in večje molekule biološkega izvora kot so npr. DNA, RNA ali proteini. Biološke nanopore predstavljajo pomembno skupino molekul, ki omogočajo pristope senzorike in so vzbudile precej pozornosti v zadnjih letih kot posledica uspešne uporabe pri določanju zaporedja DNA.
V tem projektu bomo raziskovali nove nanopore in membranske sisteme, ki jih bomo lahko uporabljali v pristopih senzorike za detekcijo majhnih molekul in večjih polimernih molekul kot so DNA, RNA ali proteini. Osredotočili se bomo na proteinske družine por, ki imajo določene koristne lastnosti v aplikacijah senzorike.
Naš glavni cilj bo razvoj novih nanopor na osnovi družin proteinov, ki tvorijo pore (ang. Pore Forming Proteins, PFPs) in novih membranskih sistemov. Uporaba novih biomimetskih materialov na področju senzorike bo omogočilo nadaljnji razvoj senzorike in razvoj senzorjev, ki bodo optimalno delovali tudi v prisotnosti kompleksnih vzorcev kot so npr. serum ali okoljski vzorci.
Raziskovalne usmeritve tega projekta bodo sledile naslednjim ciljem:
- Opis strukturnih in funkcijskih lastnosti nanopor na osnovi aerolizinske družine PFPs in aktinoporinske družine PFPs;
- Razvoj modelnih membranskih sistemov za uporabo senzorike in modelnih membranskih sistemov kot so npr. liposomi ali nanodiski;
- Senzorika analitov z nekaterimi novimi nanoporami in membranskimi sistemi. Novi podatki o lastnostih nanopor v različnih membranskih podpornih sistemih in podatki o detekciji različnih analitov bodo predstavljali dobro osnovo za nadaljnji razvoj senzorike z uporabo nanopor z mnogimi implikacijami v biomedicini in v okoljskem monitoringu.
