پروتئین‌ها تنها با پروتئین‌های یا مواد شیمیایی زیستی خاصی برهمکنش می‌دهند و این ویژگی باعث می‌شود کاربرد گسترده‌ای در کاربردهای حسگری داشته باشند…
نانولیتوگرافی پروتئینی برای خواندن، نوشتن، و پاک‌کردن
|
پروتئین‌ها تنها با پروتئین‌های یا مواد شیمیایی زیستی خاصی برهمکنش می‌دهند و این ویژگی باعث می‌شود کاربرد گسترده‌ای در کاربردهای حسگری داشته باشند. مثلاً اگر یک سرطان بدخیم در بدن انسان رشد کند، سلول‌های سرطانی نوع خاصی از پروتئین را تولید می‌کنند. تشخیص این پروتئین‌ها موجب تشخیص زودهنگام سرطان در بدن می‌شود. یکی از اهداف نانوبیوتکنولوژی توسعه تراشه‌هایی است که بتوانند انواع خاصی از پروتئین را در مقادیر بسیار کم شناسایی نموده و در نتیجه امکان چنین تشخیص‌های زودهنگامی را فراهم آورند. مثلاً پروتئینی که می‌تواند به پروتئین تولیدشده توسط سلول‌های سرطانی متصل شود، می‌تواند در این تراشه‌های زیستی به کار گرفته شود. اگر پروتئین مخصوص سلول‌های سرطانی در نمونه‌ای که از این زیست‌تراشه عبور داده می‌شود، وجود داشته باشد، به تراشه متصل شده و موجب تغییر در جریان الکتریکی می‌شود که از تراشه عبور می‌کند. این تغییر در جریان الکتریکی توسط ابزار مربوط به زیست‌تراشه تشخیص داده شده و مؤید وجود پروتئین مخصوص سلول‌های سرطانی در نمونه مورد بررسی است. با وجودی که این فناوری به همراه تراشه‌های پروتئینی که می‌توانند یک مولکول منفرد را تشخیص دهند، برای آینده سیستم‌های تشخیصی نویدبخش به نظر می‌رسند، آرایش کنترل‌شده پروتئین‌ها روی نانوساختارهای فعال زیستی هنوز یک چالش اساسی در نانوبیوتکنولوژی به شمار می آید. محققان آلمانی یک گام به این هدف نزدیک‌تر شده‌اند. آنها توانستند از یک روش نانولیتوگرافی پروتئین بومی برای آرایش نانوساختاری پروتئین‌ها (حتی پروتئین‌های خیلی ظریف و حساس) استفاده کنند. روش‌های لیتوگرافی معمول در خلأ و شرایطی کار می‌کنند که به مولکول‌های زیستی فعال آسیب می‌رسانند. علی تینزلی نویسنده اول مقاله مربوطه در مجله Nature Nanotechnology می‌گوید: «ما روشی برای لیتگرافی مستقیم پروتئین‌ها با کنترل کامل روی آنها توسعه داده‌ایم که برای انجام آن تنها به یک میکروسکوپ نیروی اتمی استاندارد نیاز می‌باشد». |
|
|
