ナノポーラスベースの電気化学バイオセンサーによるDNA検出は、迅速な病原体同定および疾病診断のための有望な方法です。これらのセンサーは、電極上のナノポーラス層におけるDNAハイブリダイゼーションによって引き起こされる電流変化を検出します。通常マイクロメートル厚のナノポーラス層の現在の製造技術は、ナノポア寸法の制御不足や、脆いポーラスメンブレンの取り扱いおよび積層を含む複雑な製造工程に悩まされることが多くあります。ここでは、高分子量ブロックコポリマーとゾルゲル前駆体の自己組織化に基づくボトムアップ製造プロセスを導入し、電極表面上に直接無機ナノポーラス薄膜を作製します。このアプローチにより、ナノポーラスメンブレンの精密な操作が不要になり、構造的特徴の精密な制御が可能となり、DNAキャプチャープローブによる表面修飾が実現します。厚さ150 nmのこのナノアーキテクチャを用いて、大腸菌ゲノムの16S rRNA遺伝子断片に由来するDNA配列を20分未満で電気化学的に検出し、検出限界30フェムトモル(fM)、定量限界500 fMを達成しました。この開発は、ポータブルで迅速かつ正確なDNA検出システムの実現に向けた重要な一歩です。