En 2015, Oxford Nanopore Technologies presentó el primer dispositivo comercial de secuenciación de ADN con nanoporos. Basado en una proteína transmembrana diseñada sintéticamente, La secuenciación de nanoporos permite canalizar largas hebras de ADN a través del lumen central del poro, donde los cambios en la corriente iónica funcionan como un sensor de las bases individuales del ADN. Esta técnica fue un hito clave para la secuenciación del ADN y el logro solo fue posible después de décadas de investigación.

Desde entonces, Los investigadores han intentado extender este principio y construir poros más grandes para acomodar proteínas con fines de detección, pero un desafío importante ha sido la comprensión limitada del diseño de proteínas artificiales. Como alternativa, una nueva técnica basada en el plegado artificial del ADN en estructuras complejas, la llamada técnica de origami 3-D, reportado por primera vez por el grupo AU en 2009, ha surgido. Comparado con las proteínas, Se ha demostrado que el origami de ADN tiene un espacio de diseño sin precedentes para construir nanoestructuras que imitan y amplían los complejos naturales.

En un nuevo artículo, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , los investigadores ahora informan de la creación de un gran nanoporo sintético hecho de ADN. Esta estructura de nanoporos es capaz de trasladar grandes macromoléculas del tamaño de una proteína entre compartimentos separados por una bicapa lipídica. Además, Se introdujo un sistema de compuerta funcional dentro del poro para permitir la biodetección de muy pocas moléculas en solución.

Con el uso de potentes microscopios ópticos, los investigadores pudieron seguir el flujo de moléculas a través de nanoporos individuales. Al introducir un tapón controlable en el poro, Además, era posible controlar de forma selectiva por tamaño el flujo de moléculas de tamaño de proteína y demostrar que no había etiquetas, tiempo real, biodetección de una molécula desencadenante.

Por último, el poro se equipó con un conjunto de solapas controlables, permitiendo la inserción dirigida en membranas que muestran moléculas de señal particulares. En el futuro, este mecanismo permitirá potencialmente la inserción del sensor específicamente en las células enfermas y puede permitir el diagnóstico a nivel de una sola célula.