محققان دانشگاه تهران، به منظور افزایش سرعت و دقت اندازه‌گیری ویروس هپاتیت B موجود در سرم خون بیماران، موفق به طراحی و ساخت ایمن‌حسگری بر پایه فناوری نانو شدند.

به گزارش سرویس علمی ایسنا، دکتر هدایت‌الله قورچیان، عضو هیات علمی مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک دانشگاه تهران و محقق طرح اظهار کرد: در این طرح، برای افزایش حساسیت ایمن‌حسگر مورد نظر از نانوذرات طلا استفاده شده است. این حسگر قادر است دست کم 10 نانوگرم در میلی‌لیتر از آنتی‌ژن سطحی هپاتیت B را آشکار کند. با استفاده از نتایج این پژوهش می‌توان ایمن‌حسگرهایی با کیفیت مناسب جهت ردیابی انواع ویروس‌ها ساخت که قابل استفاده در آزمایشگاه‌های تشخیص طبی و بیمارستان‌ها باشند.

وی افزود: ایمن‌حسگرها، همان زیست‌حسگرهای مبتنی بر برهمکنش آنتی بادی-آنتی ژن هستند، که برای ساخت آن‌ها روش‌های مختلفی وجود دارد؛ از جمله این روش‌ها می‌توان به روش‌های شیمی لومینسانس، آمپرومتری و ولتامتری اشاره کرد. در پژوهش حاضر برای افزایش سرعت اندازه‌گیری، افزایش دقت و سادگی فرایند، از روش «تغییر ظرفیت خازنی» استفاده شد. این روش نیازی به نشان فلورسانس یا الکتروشیمیایی ندارد و به همین دلیل مراحل انجام کار نسبتاً سریع، ارزان‌ و ساده‌ است. در ایمن‌حسگر خازنی ساخته شده، تغییر ظرفیت خازنی همواره متناسب با مقدار آنتی‌ژن (ویروس هپاتیت B) است.

محقق طرح تصریح کرد: ایمن‌حسگر ساخته شده، یک نمونه آزمایشگاهی است و در صورتی می‌تواند برای مصارف تجاری، تولید انبوه داشته باشد که جنبه‌های فنی و اقتصادی آن هم مورد مطالعه قرار گیرد.

قورچیان در تکمیل توضیحات خود به مراحل تولید اشاره کرد و افزود: تولید ایمن‌حسگر در 3 مرحله صورت گرفت. در ابتدا فرایند اتصال پادتن‌ نوع دوم به نانوذرات طلا اتفاق افتاد. سپس پوشش‌دهی نانوذرات طلا به کمک یک لایه عایق مولکولی (مرکاپتوآلکیل منتهی به گروه کربوکسیلیک اسید)، به روش خود سامانی انجام گرفت و به دنبال آن فعال‌سازی شیمیایی گروه‌های کربوکسیلیک اسید جهت اتصال پادتن‌ به نانوذرات صورت گرفت. همچنین پادتن‌ متصل به نانوذرات طلا و تثبیت شده بر پادتن‌ اولیه از طریق آنتی ژن، بر روی الکترود‌های طلا تشکیل کمپلکس داده و تغییر در ظرفیت خازنی را موجب می‌شوند.

وی در ادامه در مورد اثر نانوذرات طلا بر روی عملکرد ایمن‌حسگر گفت: در این طرح برای بالا بردن میزان حساسیت ایمن‌حسگر از نانوذرات طلا استفاده شد که روی سطح آن‌ها پادتن ثانویه تثبیت شده بود. به علت بزرگی نانوذرات، پادتن ثانویه متصل به نانوذرات طلا باعث تغییر نسبتاً زیادی در لایه دی‌الکتریک و در نهایت ظرفیت خازنی می‌شود. این امر علاوه‌ بر بالا بردن حساسیت، حد آشکارسازی را نیز پایین آورده و به حدود 10 نانوگرم در میلی لیتر می‌رساند.

نتایج این کار تحقیقاتی که حاصل همکاری دکتر هدایت الله قورچیان، دکتر مهدی بوترابی از شرکت «پیشتاز طب» و الیاس علیپور، دانشجوی دوره کارشناسی ارشد بیوفیزیک است، در مجله Analytical Methods منتشر شده است.

انتهای پیام