La impresión 3D ha ganado popularidad en los últimos años como un medio para crear una variedad de productos funcionales, desde herramientas hasta ropa y dispositivos médicos. Ahora, El concepto de impresión multidimensional ha ayudado a un equipo de investigadores del Centro de Investigación Científica Avanzada (ASRC) en el Centro de Graduados de la Universidad de la Ciudad de Nueva York a desarrollar un nuevo método potencialmente más eficiente y rentable para preparar biochips (también conocido como microarrays), que se utilizan para detectar y analizar cambios biológicos asociados con el desarrollo de enfermedades, agentes de bioterrorismo, y otras áreas de investigación que involucran componentes biológicos.

En un artículo publicado hoy en la revista Chem , Los investigadores de la Iniciativa de Nanociencia de la ASRC detallan cómo han combinado las técnicas de microfluidos con la litografía con lápiz de haz y las reacciones fotoquímicas de la superficie para diseñar una nueva técnica de impresión de biochips. El método implica exponer la superficie de un biochip a reactivos orgánicos específicos, y luego usando un haz de luz bien enfocado para adherir los reactivos inmovilizados a la superficie del chip. El proceso permite a los científicos exponer repetidamente un solo chip a los mismos o diferentes factores e imprimir las reacciones en diferentes secciones del biochip. El resultado es un biochip que puede acomodar más sondas de las que se pueden conseguir con las plataformas comerciales actuales.

"Esta es esencialmente una nueva impresora a nanoescala que nos permite imprimir más complejidad en la superficie del biochip que cualquiera de las tecnologías comerciales disponibles actualmente, "dijo Adam Braunschweig, investigador principal y profesor asociado de la Iniciativa de Nanociencia de la ASRC. "Nos ayudará a comprender mucho mejor cómo funcionan las células y las vías biológicas".

Un beneficio adicional de la nueva herramienta es que permite a los investigadores imprimir de manera confiable en una variedad de materiales delicados, incluidos vidrios, rieles, y lípidos, en la escala de longitud de interacciones biológicas, y sin el uso de una sala limpia. También permite a los científicos colocar más sondas reactivas en un solo chip. Estas mejoras podrían, En teoria, Reducir el costo de la investigación facilitada por biochips.

Los científicos de ASRC ahora están explorando formas de afinar su nueva técnica para crear estos biochips. "Queremos poder registrar interacciones superficiales aún más complejas y reducir nuestra resolución a una sola molécula, "dijo Carlos Carbonell, investigador asociado de ASRC, el autor principal del artículo. "Esta técnica da lugar a un nuevo método de creación de microarrays que debería ser útil para todo el campo de la investigación biológica 'ómica'".

Las sondas biológicas se modelan en biochips utilizando bolígrafos de luz nanoscópicos, permitiendo a los investigadores aumentar el número de sondas que se pueden inmovilizar en un solo chip.