ENGINEERINGNET.BE - Nanoporiën zijn minuscuul kleine openingen in een celmembraan, opgebouwd uit tunnel-vormende eiwitten.
Door hun kleine opening en unieke vorm, kunnen er slechts specifieke moleculen doorheen migreren. Dit gebeurt via een verschil in elektrisch veld langs beide kanten van het membraan.
Door elektrochemische veranderingen te meten wanneer een molecule door de porie migreert, kan bepaald worden om welk molecule het gaat.
Onderzoekers van het VIB-VUB Center voor Structurele Biologie onder leiding van professor Anastassia Vorobieva, samen met collega’s van de University of Washington School of Medicine, hebben nu met behulp van artificiële intelligentie zelf nanoporiën ontworpen.
Het labo van Vorobieva tekende de blauwdruk van de nanoporie uit en het labo van professor David Baker kan daarmee de nanoporie daadwerkelijk ontwikkelen en testen.
Niet alleen konden de onderzoekers zelf de vorm, grootte, en geleiding van de porie bepalen, de metingen van de elektrochemische veranderingen was ook veel duidelijker met minder achtergrondruis.
Dit opent de deur naar het ontwerpen van een hele reeks aan nieuwe nanoporiën voor allerlei toepassingen in de toekomst.
In een volgende stap werd getest of een zelfontworpen nanoporie in staat zou zijn om kleine celmolecules op te sporen. Geen eenvoudige opgave, want de interacties tussen de verschillende onderdelen van zo’n opstelling zijn bijzonder complex.
Toch zijn de onderzoekers erin geslaagd om een succesvolle nanoporie te ontwikkelen die zo een klein molecule kan detecteren.