ՄՖՏԻ-ի Ֆոտոնիկայի և երկչափ նյութերի կենտրոնի գիտնականները մշակել են տարբեր հիվանդությունների, այդ թվում՝ ուռուցքաբանական, սրտանոթային և նյարդաբանական հիվանդությունների վաղ և ոչ ինվազիվ ախտորոշման նոր տեխնոլոգիա: Սա նվաճել է կենսամիմետիկ մոտեցման շնորհիվ, որի համար գիտնականները ոգեշնչվել են Մանուշակների թերթիկների բարդ կառուցվածքից։ Հետազոտությունը տպագրվել է միջազգային Journal of Materials Chemistry B ամսագրում:

Ժամանակակից բժշկության առջև կարևոր խնդիր է այն տեխնոլոգիաների պակասը, որոնք կարող են հետաքննել բջիջներում տեղի ունեցող մոլեկուլային փոփոխությունները, այսքան ասում է «Научная Россия»-ն։ Ամենաարդյունավետ մեթոդներից մեկը Հսկա կոմբինացիոն ցրման սպեկտրոսկոպիան է (SERS), որն առանց բջիջը կործանելու, թույլ է տալիս ստանալ մոլեկուլային «մատնահետքեր»։ Սակայն ներկայիս սենսորները կամ թանկ են, կամ անբավարար արդյունավետ։

Ռուս գիտնականները գտել են լուծումը՝ օգտագործելով բնության ստեղծած նանոտեխնոլոգիաները։ Նրանք մշակել են մեթոդ, որը թույլ է տալիս պատճենահանել բնական մակերեսներ և ընտրել դրանցից ամենաարդյունավետները:

Տեխնոլոգիան սկսվում է իդեալական կաղապարի ընտրությամբ։ Փափուկ լիթոգրաֆիայի մեթոդով բնական մակերեսի տեքստուրան տեղադրվում է սիլիկոնային հիմքի վրա, որը հետո պատվում է ոսկու նանոմասնիկներով՝ ուժեղացնելու համար վերլուծական ազդանշանը։

ՄՖՏԻ-ի թիմի հիմնական նվաճումը անցումն է պատահականությունից դեպի ճշգրիտ հաշվարկ։ Մշակած ալգորիթմը թույլ է տալիս քանակապես գնահատել մակերեսի բարդությունը հատուկ բարդության գործակցով (α). բարձր բարդություն ունեցող մակերեսները (α>20) տալիս են լավագույն արդյունքներ։ Սա կանխատեսելի դարձնում է, թե ո՞ր կառուցվածքը զգալիորեն պահպանում է բջիջները:

«Մենք անցանք ինտուիտիվությունից դեպի բնական կառուցվածքների մաթեմատիկական նկարագրություն։ Ալգորիթմը թույլ է տալիս ռացիոնալ կերպով ընտրել իդեալական կաղապարը ցանկացած խնդիր լուծելու համար, լինի դա արյան անալիզ կամ բիոպսիաների լայն ճանաչում»,- նշել է Մարիա Բարշուտինան, ՄՖՏԻ-ի Ֆոտոնիկայի և երկչափ նյութերի կենտրոնի ավագ գիտաշխատողը:

Մեթոդը ցույց է տվել, որ Մանուշակի թերթիկները ունեն յուրահատուկ տոպոգրաֆիա և նանոբարդ կառուցվածք, որն ապահովում է բջջի հաստատուն ֆիքսումը և ազդանշանի բազմապատիկ ուժեղացում:

«Մանուշակի կրկնօրինակումների տոպոգրաֆիան իդեալական պայմաններ է ստեղծում բջջի համար։ Բջիջը բարդ խոռոչներում ֆիքսվում է, իսկ ազդանշանն ուժեղանում է 2-7 անգամ։ Այս զգայունությունը անհրաժեշտ է կլինիկական կիրառումների համար»,- նշել է Սերգեյ Նովիկովը, ՄՖՏԻ-ի կառավարվող օպտիկական նանոկառուցվածքների լաբորատորիայի վարիչ:

Նախագիծը առաջարկում է էֆեկտիվ և մատչելի լուծում՝ առաջադեմ ախտորոշիչ նյութերի ստեղծման համար։ Սարքավորումներ պահանջող պակասը զգալիորեն իջեցնում է արտադրանքի գինը։ Սառեցողները մասնավորապես օգտագործելի կլինեն շարժական համակարգերում, որոնք անհրաժեշտ կլինիկաներում և արդյունաբերական ոլորտներում, դրանց թվում՝ նավթագազային և հանքարդյունաբերական ոլորտներում:

Գիտնականները վստահ են՝ տեխնոլոգիան պատրաստ է մասշտաբավորման։ Համալսարանի տեխնոլոգիական ունակությունները թույլ են տալիս մշակումը հարմարեցնել տարբեր տեսակի բջիջների համար, և ներդրումները ռուսական առողջապահության ոլորտում կարող են թերահավանականություն ապահովել։