En 2015, le premier dispositif commercial de séquençage d'ADN nanopore a été introduit par Oxford Nanopore Technologies. Basé sur une protéine transmembranaire synthétique, Le séquençage des nanopores permet de canaliser de longs brins d'ADN à travers la lumière centrale du pore où les changements du courant ionique fonctionnent comme un capteur des bases individuelles de l'ADN. Cette technique a été une étape clé pour le séquençage de l'ADN et la réalisation n'a été rendue possible qu'après des décennies de recherche.

Depuis, les chercheurs ont essayé d'étendre ce principe et de construire des pores plus grands pour accueillir des protéines à des fins de détection, mais un défi majeur a été la compréhension limitée de la conception de protéines artificielles. Comme alternative, une nouvelle technique basée sur le repliement artificiel de l'ADN en structures complexes, la technique dite de l'origami 3-D, signalé pour la première fois par le groupe de l'UA en 2009, a émergé. Par rapport aux protéines, Il a été démontré que l'origami d'ADN dispose d'un espace de conception sans précédent pour la construction de nanostructures qui imitent et prolongent les complexes naturels.

Dans un nouvel article, Publié dans Communication Nature , les chercheurs rapportent maintenant la création d'un grand nanopore synthétique fabriqué à partir d'ADN. Cette structure nanopore est capable de transférer de grandes macromolécules de taille protéique entre des compartiments séparés par une bicouche lipidique. En outre, un système de gating fonctionnel a été introduit à l'intérieur du pore pour permettre la biodétection de très peu de molécules en solution.

Avec l'utilisation de puissants microscopes optiques, les chercheurs pourraient suivre le flux de molécules à travers des nanopores individuels. En introduisant un bouchon contrôlable dans le pore, il était en outre possible de contrôler de manière sélective par taille le flux de molécules de taille protéique et de démontrer l'absence de marqueur, temps réel, biodétection d'une molécule de déclenchement.

Enfin le pore était équipé d'un jeu de volets contrôlables, permettant une insertion ciblée dans des membranes présentant des molécules signal particulières. À l'avenir, ce mécanisme permettra potentiellement l'insertion du capteur spécifiquement dans les cellules malades et peut permettre un diagnostic au niveau de la cellule unique.