ساخت زیست‌حسگر بیماری‌های ژنتیکی در دانشگاه اصفهان

زیست‌حسگرهایی با قابلیت شناسایی تک جهش ژنتیکی در دانشگاه اصفهان با موفقیت ساخته شدند. این طرح در ‏ساخت کیت‌های تشخیص بیماری‌های مختلف از جمله بیماری‌های جهش ژنتیکی، در صنایع آزمایشگاهی و تجهیزات ‏بیمارستانی کاربرد دارد.‏

‎‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎
‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

‎ زیست‌حسگرهایی با قابلیت شناسایی تک جهش ژنتیکی در دانشگاه اصفهان با موفقیت ساخته شدند. این طرح در ‏ساخت کیت‌های تشخیص بیماری‌های مختلف از جمله بیماری‌های جهش ژنتیکی، در صنایع آزمایشگاهی و تجهیزات ‏بیمارستانی کاربرد دارد.‏

 

گاهی تنها جهش در یک توالی ژن می تواند سبب بیماری گردد. جهش ژنتیکی سبب تغییر ساختار پروتئین ساخته شده ‏توسط ژن و گاهی حذف آن شده و در نتیجه سبب اختلال در پدیده‌های زیستی بدن می‌گردد. از این دسته بیماری‌ها می‌‏توان به کم خونی داسی شکل، هموفیلی, تالاسمی, آلزایمر و فنیل کتونر اشاره کرد.‏

 

این کار تحقیقاتی توسط دکتر لاله عنایتی آهنگر و دکتر مسعود آیت الهی مهرجردی در دانشگاه اصفهان انجام گرفته ‏است. آهنگر در رابطه با هدف این پژوهش بیان کرد: «هدف اولیه این طرح ساخت زیست‌حسگری جهت شناسایی تک جهش ‏ژنتیکی با دقت بالا بوده است تا در تشخیص مشکلات اختلال در پدیده‌های زیستی کمک شایانی کند.»‏ در ادامه آهنگر با تاکید بر این نکته که این کار قابلیت تجاری شدن دارد و می‌توان در ساخت زیست حسگرها و کیت‌های تشخیص بیماری از این روش بهره جست، در باره‌ی مراحل انجام این تحقیق افزود: «در مرحله اول به یافتن ترکیب ‏الکتروفعال مناسبی که دارای قابلیت پیوند کووالانسی به ‏DNA‏ باشد، پرداخته شد. مرحله بعدی انتخاب بیماری و یافتن ‏توالی مناسبی از ژن ویروس مولد این بیماری بود. در ادامه الکترود نانومتخلخل طلا ساخته و بهینه سازی شد و پس از آن ‏با ساخت زیست حسگر به بررسی رفتار آن نسبت به تک ناجوری‌های متفاوت پرداخته شد.»‏

 

از ویژگی‌های این کار می‌توان به استفاده از الکترود نانومتخلخل طلای ساخته شده به روش ارائه شده در این پژوهش ‏و اتصال کووالانسی فروسن به انتهای تک رشته ‏DNA‏ ردیاب اشاره کرد. همچنین آهنگر در پاسخ به این سؤال که کدام ویژگی ‏این پژوهش با استفاده از فناوری نانو به دست آمده است، گفت: «استفاده ازخاصیت نانومواد در الکتروشیمی علاوه ‏برایجاد خاصیت الکتروکاتالیزوری می‌تواند با افزایش سطح، حساسیت اندازه‌گیری را افزایش دهد، در زیست حسگر ‏ساخته شده در این تحقیق با استفاده از سطح نانومتخلخل طلا و افزایش سطح موثر زیست حسگر، حساسیت آنرا افزایش ‏دادیم و دقت شناسایی زیست حسگر نیز بهبود یافت.» ‏

 

به گفته دکتر آهنگر زیست‌حسگر ساخته شده در این پژوهش، با اعمال اصلاحات و تغییراتی برای آنالیز نمونه ‏DNA‏ ‏خون افراد بیمار استفاده شده و نتایج کار در حال طی کردن مراحل ثبت اختراع است. همچنین با استفاده از خاصیت ‏نانومتخلخل بودن سطح الکترود طلا در این طرح علاوه بر بهبود حساسیت زیست‌حسگرهای ساخته شده با استفاده از ‏خاصیت انتقال بار در دو رشته ‏DNA، به دلیل اتصال کووالانسی عامل تولید کننده سیگنال به انتهای ‏DNA، دقت ‏شناسایی تک ناجوری در دو رشته ‏DNA‏ بهبود یافت و دقت شناسایی بیماری‌های ژنتیکی و سایر بیماری‌ها افزایش پیدا ‏نمود.‏

 

نتایج این کار تحقیقاتی در مجله ‏Biosensors and Bioelectronics‏ (جلد ۳۸، شماره ۱، اکتبر-دسامبر ‏سال ۲۰۱۲) منتشر شده است. علاقمندان می‌توانند متن این مقاله را در صفحات ۲۵۷ الی ۲۵۲ همین شماره مشاهده ‏نمایند.‏ ‎
 

‎ ‎ ‎ ‎‎