Método y sistema para la detección de moléculas mediante sensores nanomecánicos con condiciones ambientales moduladas

La invención introduce un método de detección química y biológica basado en sensores nanomecánicos, como microcantilevers o arrays de cantilevers funcionalizados con receptores específicos. A diferencia de los biosensores convencionales, la detección no se basa únicamente en medir una señal estática, sino en analizar cómo varía una propiedad mecánica del sensor cuando se modifican de forma controlada determinadas condiciones ambientales, principalmente la humedad relativa.

La interacción entre las moléculas objetivo y los receptores inmovilizados genera una respuesta mecánica característica o «huella digital nanomecánica» que permite identificar moléculas, analizar fenómenos de reconocimiento molecular y distinguir incluso pequeñas diferencias estructurales entre ellas.

Aplicaciones

- Diagnóstico molecular y biomédico.
- Detección de ADN y ARN.
- Identificación de mutaciones genéticas (SNPs).
- Biosensores para investigación genómica.
- Detección de proteínas, anticuerpos y antígenos.
- Diagnóstico de enfermedades infecciosas.
- Control ambiental y detección biológica.
- Desarrollo de biochips y plataformas de análisis molecular.
- Investigación farmacéutica y biotecnológica

Necesidades del mercado

- Amplificación previa de muestras (PCR u otras técnicas).
- Marcaje fluorescente o químico.
- Equipamiento complejo y costoso.
- Procesos largos de preparación y análisis.
- Limitaciones para detectar concentraciones extremadamente bajas.

Solución propuesta

La tecnología utiliza sensores nanomecánicos funcionalizados con receptores específicos. Tras exponer el sensor a la muestra, se modifican parámetros ambientales controlados, como la humedad relativa, y se analiza la respuesta mecánica generada.

Ventajas competitivas

- Ultraalta sensibilidad
- Tecnología Label-Free
- Sin amplificación previa
- Alta especificidad
- Análisis multifactorial
- Plataforma versátil

Sectores industriales

- Biotecnología.
- Diagnóstico in vitro.
- Medicina personalizada.
- Genómica y transcriptómica.
- Farmacéutico.
- Bioinstrumentación.
- Nanotecnología.
- Salud digital.
- Investigación biomédica.
- Industria de biosensores.

Estado del desarrollo

TRL 4-5

Colaboración propuesta

Licencias y/o codesarrollo

Estado

Activa

Capacidades técnicas

- Diseño y funcionalización de biosensores nanomecánicos.
- Detección ultrasensible de biomoléculas sin marcadores.
- Análisis de ADN, ARN, proteínas y complejos biomoleculares.
- Identificación de mutaciones genéticas y fenómenos de reconocimiento molecular.
- Desarrollo de plataformas sensoras basadas en microcantilevers y MEMS/NEMS.