En nanopore er et fint hull, med en diameter mellom 1 og 100 nm , noe som kan for eksempel være et hull i et syntetisk materiale, slik som silisium eller grafitt eller et biologisk materiale slik som et transmembran -protein .
En nanoporøs membran (gjennomboret med nanoporer), som en lav spenning påføres, kan fungere som en teller av molekyler (for eksempel DNA ) ved å oppdage avbrudd i strømmen når de passerer gjennom hullet (et translokasjonssignal ). Det er til og med mulig å bruke porene til å identifisere molekyler (for eksempel biomarkører ) eller å skille dem (for eksempel mellom ibuprofen og talidomid ).
Nanopores kan dannes ved piercing proteiner, for eksempel hemolysin alfa og Porin msPa.
Det er en tendens til å gjennombore faste nanopores i en membran av en av de silisiumforbindelser, silicium -nitrid være svært vanlig. Membranene kan gjennombores med en ionestråle eller en elektronstråle. Nylig har det vært forskning på bruken av et grafenark for å fungere som en dvergskala-sensor.
Observasjonen om at signalet utløst av passering av en DNA-streng varierer i henhold til basene, har gitt hypotesen om sekvensering av nanoporer . Oxford Nanopore Technologies og laboratoriene til professor Hagan Bayley har med suksess skilt individuelle nukleotider (inkludert metylert cytosin ) når de passerer gjennom en hemolysin-nanopore.
Slike sekvenseringsteknikker kan vise seg å være revolusjonerende innen genomikk på grunn av tidsbesparelser og kostnader.
Vi har lykkes med å produsere elastomere nanoporer med modifiserbar bredde, som muliggjør en sammenligning mellom størrelsen på porene og størrelsen på den ekstra fine partikkelen. Som et resultat er oppdagelsen av nanopartikler når de forstyrrer ionestrømmen mer presis.
Det er mulig å integrere porene 20 nm brede i kunstige silisiumplater. Disse nanoporene tillater passering av små molekyler som oksygen , glukose og insulin , samtidig som de forhindrer sirkulasjonen av store immunmolekyler som immunglobuliner . Disse cellene vil motta næringsstoffer og frigjøre insulin, og kan dermed erstatte øyer av Langerhans i bukspyttkjertelen (ansvarlig for produksjonen av insulin).