Un diabetic își înțeapă degetul, aplică o picătură de sânge pe o bandă și o introduce într-un glucometru. Câteva secunde mai târziu, glucometrul afișează o valoare a glicemiei. Acesta este un biosenzor. Acesta combină un element de recunoaștere biologică cu un traductor fizic pentru a detecta o moleculă țintă. Elementul de recunoaștere poate fi o enzimă, un anticorp sau o catenă de ADN. Traductorul transformă interacțiunea biologică într-un semnal măsurabil.

Biosenzorii sunt de mai multe forme. Senzorii electrochimici, cum ar fi monitoarele de glucoză, măsoară modificările de curent sau de tensiune. Senzorii optici măsoară modificările de fluorescență sau de culoare. Senzorii piezoelectrici măsoară modificările de masă. Fiecare are avantaje în ceea ce privește sensibilitatea, viteza și costul. Monitorul de glucoză este biosenzorul cu cel mai mare succes comercial, utilizat de sute de milioane de oameni.

Aplicațiile se extind mult dincolo de diabet. Biosenzorii detectează agenți patogeni din alimente și apă. Aceștia monitorizează poluanții de mediu. Depistează medicamente și biomarkeri în sânge. Biosenzorii purtabili urmăresc ritmul cardiac, saturația oxigenului și chimia transpirației. Biosenzorii implantabili monitorizează continuu glucoza și eliberează automat insulină.

Provocarea este stabilitatea. Moleculele biologice se degradează în timp, mai ales în afara unui laborator controlat. Un biosenzor trebuie să funcționeze fiabil în lumea reală, la temperatura camerei, într-o picătură de sânge, de către un utilizator neinstruit. Aceasta este o inginerie dificilă. Când funcționează, schimbă vieți.