محققان با اتصال آنتی‌بادی به نانولوله کربنی موفق به ساخت حسگر با حساسیت بالا برای شناسایی بیماری لیم شدند (لیم بیماری پوستی حاصل از نیش کنه است). این حسگر قادر است آنتی‌ژن‌های بیماری را در غلظت‌های بسیار کم شناسایی کند.
ساخت نانوحسگری برای شناسایی بیماری حاصل از نیش کنه
اخیرا حسگر زیستی با استفاده از ترانزیستورهای نانولوله‌های کربنی ساخته شده است که قادر به شناسایی آنتی‌ژن‌های بیماری لیم است. این حسگر قادر است مواد زیستی مربوط به این بیماری را در غلظت‌هایی کمتر از یک نانوگرم در میلی‌لیتر شناسایی کند. این رقم بسیار کمتر از پایین‌ترین حد استاندارد تست‌های ELISA رایج وآرایه ایمنی وسترن بلات است.
عامل بیماری لیم یک باکتری بوده که هر ساله تنها در آمریکا حداقل ۳۰ هزار نفر را مبتلا می‌کند. این بیماری به خصوص در مراحل اولیه قابل شناسایی نیست، زیرا عوارض منحصر به فردی ایجاد نمی‌کند و تست حساسی که قادر به شناسایی آن باشد وجود ندارد. شناسایی دیرهنگام این بیماری بسیار خطرناک است زیرا می‌تواند موجب بروز مشکلاتی نظیر اختلالات عصبی شود.
اخیرا یک تیم تحقیقاتی به رهبری چارلی جانسون موفق به ساخت حسگری شدند که از آرایه‌های نانولوله‌کربنی نیمه‌هادی ایجاد شده است. این آرایه‌ها با استفاده از روش رسوب شیمیایی از فاز بخار روی ویفر سیلیکونی اکسید شده بوجود می‌آیند.
جانسون می‌گوید ما با استفاده از روش شیمی کووالانسی که در آزمایشگاه خودمان ابداع کردیم موفق به اتصال آنتی‌بادی به نانولوله‌های کربنی شدیم. این آنتی‌بادی‌ها قادراند به آنتی‌ژن‌های پروتئین بیماری متصل شوند. در صورت وجود این پروتئین‌ها در بدن بیمار، پروتئین به نانولوله‌های کربنی چسبیده و موجب تغییر خواص الکترونیکی نانولوله‌های کربنی می‌شود.
این گروه پیش از این، از همین راهبرد برای شناسایی مواد زیستی ایجاد شده توسط سرطان پروستات استفاده کردند. محققان معتقداند که با استفاده از این روش می‌توان آنتی‌بادی بیماری‌های مختلف را روی نانولوله‌کربنی قرار داد که با این کار امکان شناسایی بیماری‌های مختلف فراهم می‌شود.
جانسون می‌گوید پروتئین‌های مورد نظر مستقیما به نانولوله‌های کربنی می‌چسبند، از آنجایی که این آنتی‌ژن‌ها مولکول‌های بارداری هستند در نتیجه خواص الکترونیکی نانولوله‌های کربنی را تغییر می‌دهند. با اندازه‌گیری این تغییر، ما می‌توانیم دقیقا غلظت آنتی‌ژن‌های بیماری را اندازه‌گیری کنیم.
محققان این تیم تحقیقاتی می‌گویند، می‌توان این حسگر را بهبود داد به نحوی که به جای اتصال تمام آنتی‌بادی تنها بخشی از آنتی‌بادی به حسگر بچسبد. با این کار آنتی‌ژن به نانولوله کربنی نزدیک‌تر می‌شود در نتیجه حساسیت حسگری نیز افزایش می‌یابد. با این حال محققان معتقداند که برای تجاری‌سازی این پروژه باید تحقیقات بیشتری انجام داد. یکی از ایده‌های محققان برای توسعه این پروژه آن است که آنتی‌بادی‌های مختلفی روی نانولوله‌ها قرار دهند تا امکان شناسایی همزمان چند بیماری با هم فراهم شود.
