חיישנים לזיהוי גלוקוז

מחקר שנערך על ידי מדענים באוניברסיטה העברית בירושלים ובמחלקה לאנרגיה בארצות הברית סלל את הדרך לפיתוח חיישנים יעילים במיוחד למדידת רמת הגלוקוז בדם אצל חולי סוכרת.
המחקר מתבסס על שימוש בננוטכנולוגיה.
חלקיקים בגודל ננומטר (אחד חלקי ביליון מטר), המהווים את אבני הבניין של מדע הננוטכנולוגיה, נמצאים במידות מקבילות לאלה של החלבונים בבעלי חיים או בצמחים, ולכן מאפשרים שילוב של הרכיבים הללו במערכות בילוגיות משולבות המראות איכויות חדשות.
במחקר המשותף המדענים הצליחו להשתיל ננו-חלקיק מזהב בקוטר של 1.2 ננומטרים לתוך אנזים גלוקוז אוקסידז.
פרופסור איתמר ווילנר, שעמד בראש המחקר, מסביר שהאנזים גלוקוז אוקסידז, כמו מרבית האנזימים האחרים, משמש כמבודד כאשר הוא נקשר לשטח מוליך כמו אלקטרודה. ואולם, כאשר חלקיק הזהב מושתל באנזים, הזהב משמש כ"נתיך" המאפשר זרימת אלקטרונים לאלקטרודה המחוברת ואת החמצון של הגלוקוז על ידי האנזים.
עוצמת הזרם הנמדדת חושפת את כמות הגלוקוז במערכת.
תוצאות ניסיוניות הראו שה"ננו-נתיך" מאפשר מידע מדוייק וספציפי יותר לגבי מדידת רמת הגלוקוז בדם ממה שהיה ידוע בטכניקות המוכרות.
החוקרים סבורים שאלקטרודות אנזימים מהסוג הזה ישמשו בעתיד כמכשירים זעירים לא רק כדי לאמוד את כמות הגלוקוז בדם, אלא גם כתאים מושתלים שיאפשרו יצירת אנרגיה חשמלית מסוכר בדם, שתפעל כקוצב לב, משאבת אינסולין או רכיבי פרוסטטה.