En diabetiker stikker en finger, påfører en dråpe blod på en strimmel og setter den inn i en måler. Sekunder senere viser måleren en glukoseavlesning. Det er en biosensor. Den kombinerer et biologisk gjenkjenningselement med en fysisk transduser for å oppdage et målmolekyl. Gjenkjenningselementet kan være et enzym, et antistoff eller en DNA-tråd. Transduseren omdanner den biologiske interaksjonen til et målbart signal.

Biosensorer finnes i mange former. Elektrokjemiske sensorer, som glukosemålere, måler strøm- eller spenningsendringer. Optiske sensorer måler fluorescens- eller fargeendringer. Piezoelektriske sensorer måler masseendringer. Hver av dem har fordeler når det gjelder følsomhet, hastighet og kostnad. Glukosemåleren er den mest kommersielt vellykkede biosensoren, brukt av hundrevis av millioner mennesker.

Bruksområdene strekker seg langt utover diabetes. Biosensorer oppdager patogener i mat og vann. De overvåker miljøforurensninger. De screener for legemidler og biomarkører i blod. Bærbare biosensorer sporer hjertefrekvens, oksygenmetning og svettekjemi. Implanterbare biosensorer overvåker glukose kontinuerlig og frigjør insulin automatisk.

Utfordringen er stabilitet. Biologiske molekyler brytes ned over tid, spesielt utenfor et kontrollert laboratorium. En biosensor må fungere pålitelig i den virkelige verden, ved romtemperatur, i en dråpe blod, av en utrent bruker. Det er vanskelig ingeniørkunst. Når den fungerer, forandrer den liv.