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Segundo algumas estimativas, o nariz humano pode detectar até um trilhão de cheiros diferentes com suas centenas de receptores de cheiro. Mas mesmo sentir o cheiro de certas substâncias químicas conhecidas como agentes nervosos pode ser letal, mesmo em pequenas quantidades. Pesquisadores agora relatam em Sensores ACS desenvolveram um sensor de gás nervoso sensível e seletivo usando esses receptores de cheiro humano. Ele detectou de forma confiável um substituto para o mortal gás sarin em testes simulados.
Os gases nervosos costumam ser muito potentes, exigindo sensores altamente sensíveis para detectá-los com rapidez e precisão. Um método para aumentar a sensibilidade combina receptores olfativos humanos com nanomateriais, como óxido de grafeno reduzido, para criar um “nariz bioeletrônico”. Mas como esses gases nervosos ainda são altamente perigosos, mesmo em ambientes de laboratório, muitos cientistas confiam em moléculas substitutas mais seguras. No caso dos agentes nervosos sarin ou soman, o dimetil metilfosfonato (DMMP) é um substituto comum. Anteriormente, a proteína receptora hOR2T7 era usada para detectar DMMP, mas só podia fazê-lo quando o substituto do agente nervoso estava na forma líquida, e não na forma de gás. Então, Tai Hyun Park, Jyongsik Jang e seus colegas queriam projetar um “nariz” próprio que fosse altamente sensível e seletivo para a forma gasosa, usando nanodiscos contendo o receptor hOR2T7.
Para criar nanodiscos, os pesquisadores combinaram hOR2T7 com uma proteína de estrutura de membrana e outros lipídios. O hOR2T7 se espremeu dentro do andaime, quase como um tubo interno inflável, que o manteve na posição vertical para ligar prontamente o DMMP. Os discos foram então presos à camada reduzida de óxido de grafeno do sensor, que foi decorada com átomos de níquel para ajudar a manter os discos na posição correta. Mesmo quando exposto a compostos com formas ou cheiros semelhantes, o sensor detectou apenas DMMP e foi sensível o suficiente para detectar uma concentração tão baixa quanto 0,037 partes por bilhão. A equipe também mostrou que o dispositivo era adequado para cenários do mundo real, como condições de fumaça e durante testes repetidos. Embora mais experimentos sejam necessários, os pesquisadores dizem que este trabalho mostra que os receptores olfativos humanos são componentes úteis para sensores de gás altamente sensíveis e seletivos.
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