پژوهشگران دانشگاه الزهرا با بررسی برهمکنش داروی ضدمیکروب با DNA دورشتهای بر روی سطح الکترود کربن شیشهای اصلاح شده با نانولوله چند دیواره کربن یک حسگر الکتروشیمیایی DNA ساختند.
استفاده از نانولولههای چند دیواره در زیستحسگرهای DNA
پژوهشگران دانشگاه الزهرا با بررسی برهمکنش داروی ضدمیکروب با DNA دورشتهای بر روی سطح الکترود کربن شیشهای اصلاح شده با نانولوله چند دیواره کربن (MWCNT- DNA- GCE)، موفق به ساخت یک زیستحسگر الکتروشیمیایی DNA شدند. بیشترین کاربرد حسگرهای DNA، تشخیص گونههای شیمیایی مانند عوامل سرطانزا، داروها و آلایندههای جهشزای موجود در آب، خاک و نمونههای گیاهی است که بهطور ویژه با DNA واکنش میدهند.
DNA بهعنوان حامل اطلاعات ژنی، هدف مهمی برای برهمکنش دارو است. برهمکنش دارو و DNA در تشخیص ملکولی در هیبرید DNA، جهش ژنها و مکانیسم عمل داروهاییکه DNA را مورد هدف قرار میدهند حائز اهمیت است. زیستحسگرهای الکتروشیمیایی که براساس واکنشهای الکتروشیمیایی به تشخیص و نمایاندن DNA هدف میپردازند از ابزارهایی هستند که میتوان در محل برای تشخیص نقصهای ژنتیکی و همچنین ردیابی عوامل عفونتزا به کار روند.
ایمه باقری کارشناسی ارشد شیمی و دکتر لیدا فتوحی عضو هیئت علمی دانشگاه الزهرا به عنوان محققان این پژوهش، برهمکنش سولفادیازین (داروی ضدمیکروب) با DNA دو رشتهای در محلول و در سطح MWCNT- DNA- GCE با روشهای ولتامتری چرخهای و اسپکتروسکپی UV-vis به عنوان یک روش جدید برای ردیابی عوامل عفونت را مورد ارزیابی و بررسی قرار دادند.
باقری در این باره گفت: «در این تحقیقات ما ابتدا به بررسی برهمکنش سولفادیازینو DNA در سطح الکترودهای اصلاح شدهMWCNT- DNA- GCE و MWCNT-GCE پرداختیم تا تأثیر زمان تجمع و پتانسیل تجمع در برهمکنش DNA با سولفادیازین در سطح MWCNT- GCE را مورد بررسی قرار دهیم. همچنین در این بررسیها تأثیرpH و مطالعات اثر سرعت روبش نیز انجام شد. مطالعات کرونوکولومتری و محاسبه ضریب استوکیومتری (m) و ثابت اتصال سولفادیازین -DNA (Ka) نیز از دیگر مواردی بود که به تعیین آنها پرداختیم. در آخر نیز اندازهگیری کمی DNA در سطح MWCNT-GCE مورد بررسی قرار گرفت.»
در بررسیهای نهایی این محققان تأثیر حجم DNA، تأثیر مقدار DNA، رسم منحنی کالیبراسیون، حداقل مقدار قابل تشخیص (LOD)، تکرارپذیری (RSD%)، بررسی اثر مزاحمت، تعیین مقدارDNA در نمونهی حقیقی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن است که DNA در نمونه تزریقی به سرم انسان، با استفاده از MWCNT- GCE به طور موفقیتآمیزی اندازهگیری شد.
بیشترین کاربرد زیست حسگرهای DNA، تشخیص گونههای شیمیایی مانند عوامل سرطانزا، داروها و آلایندههای جهشزای موجود در آب، خاک و نمونههای گیاهی است که بهطور ویژه با DNA واکنش میدهند.
نتایج این کار تحقیقاتی در مجله International Journal of Biological Macromolecules (جلد ۵۳، سال ۲۰۱۳) به چاپ رسیده است. علاقهمندان میتوانند متن کامل مقاله را در صفحات ۱۰۱ الی ۱۰۶ از همین شماره مشاهده نمایند.