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Dalla fisica quantistica i sensori che esplorano le cellule

Posted on 24 Nov, 2019 | 0 comments


tratto da Ansa.it/scienze

Grazie alla fisica quantistica è possibile monitorare in tempo reale l’attività degli enzimi. (fonte: Simonetta Pieroni) © Ansa

 

Seguono in tempo reale l’attività degli enzimi

Sfruttare il mondo delle particelle per spiare cosa accade dentro le cellule senza interferire con i processi biologici: è possibile grazie ai sensori quantistici con applicazioni nella medicina del futuro. È quello che ha fatto il gruppo italiano dell’Università degli studi Roma Tre, coordinato da Ilaria Gianani nello studio pubblicato sulla rivista Optics Express.

Gli autori della ricerca hanno sfruttato le bizzarre proprietà della fisica quantistica per studiare l’attività di enzimi che agiscono sul saccarosio, il comune zucchero da cucina. E lo hanno fatto manipolando la luce in maniera estremamente precisa, a livello di singoli fotoni.

“Immaginiamo di essere in un teatro buio e di voler fotografare i nostri attori preferiti. Non possiamo usare il flash per non disturbarli, quindi proviamo ad abbassare al minimo la luce della fotocamera, fino ad arrivare ai singoli fotoni. Per realizzare un sensore quantistico, abbiamo seguito un approccio simile”, ha spiegato all’ANSA Gianani. Come artigiani della luce, i ricercatori hanno sondato tra le pieghe dell’infinitamente piccolo, riuscendo a “dimostrare per la prima volta che la luce quantistica può essere usata per seguire reazioni enzimatiche in tempo reale”, ha precisato la studiosa.

Per ottenere questo risultato, i ricercatori hanno unito gli sforzi di fisica quantistica e biologia. “Abbiamo realizzato misure accurate con luce a bassa intensità, senza alterare l’attività enzimatica”, ha chiarito Gianani. “Lo studio è un esempio di quello che si può ottenere con i sensori quantistici. Ci vorrà ancora tempo per realizzare dei sensori commercializzabili, ma – ha concluso la ricercatrice di Roma Tre – le possibili applicazioni sono moltissime, a partire dall’imaging biologico”.

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