محققان با استفاده از تابش لیزر بر یک میکروحفره موفق به طراحی و ساخت زیست حسگری شدند که قادر به شناسایی پروتئینهایی با ابعاد چند نانومتر است.
زیستحسگری با قابلیت شناسایی پروتئینهای نانومقیاس
بعد از گذشت چند ماه از ثبت رکورد شناسایی کوچکترین ویروس، محققان موسسه پلی تکینیک نیویورک اعلام کردند که به موفقیت جدیدی نائل شدهاند. این گروه با استفاده از حسگرهای زیستی میکروحفرهدار موفق به شناسایی یک پروتئین ویژه سلولهای سرطانی شدند که یک ششم ابعاد یک ویروس را داراست.
این کار یک قدم جلوتر از رکوردی است که چندی پیش به دست آمده است و میتواند مسیر تولید شناساگرهای بسیار حساس را هموار کند. همچنین این شناساگر زیستی میتواند در تشخیص زودهنگام بیماریها مورد استفاده قرار گیرد. برخلاف فناوریهای موجود که براساس اتصال مولکولهای فلوئورسانس استوار هستند، در این فرآیند نیازی به برچسبزنی نیست.
استفان آرنولد از دپارتمان شیمی و مهندسی زیست مولکولی نتایج این یافته اخیر خود را در نشریه Nano Letters به چاپ رسانده است.
در سال ۲۰۱۲ آرنولد و همکارانش موفق به شناسایی یک ویروس آر ان ای شدند که جرمی در حدود ۶ آتوگرم داشت. در ادامه این کار، پژوهشگران این پروژه به بررسی امکان شناسایی دو پروتئین پرداختند: یکی از آنها پروتئینی موسوم به تیروگلوبین با وزن ۱ آتوگرم مربوط به بیماری سرطان و دیگری یک پروتئین پلاسمایی موسوم به سرم آلبومین با وزن ۰٫۱۱ آتوگرم شدند. آتوگرم برابر ۸-۱۰ گرم است. این گروه معتقد است که محدودیت شناسایی آنها کمتر از ۰٫۰۱ آتوگرم است.
این گروه درسال ۲۰۱۲ اولین زیستحسگر خود را مبتنی بر نانوگیرندههای طلا ساختند، آنها به دنبال استفاده از این سیستم در شناسایی و تشخیص بیماریها بودند به طوری که بدون نیاز به آماده سازیهای ویژه بتوان یک ویروس را شناسایی کرد. در حال حاضر این گروه موفق به شناسایی پروتئینی شدهاند که از ویروس کوچکتر است. سیستم ایمنی بدن در صورت وجود ویروس در بدن شروع به تولید پروتئینهای مختلفی میکند، همچنین سلولهای سرطانی نیز از خود پروتئینهای ویژهای را تولید میکنند بنابراین این ابزار جدید میتواند برای شناسایی بیماریهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
آرنولد میگوید ابعاد یک ویروس به قدری بزرگ است که به راحتی میتواند توسط این سیستم شناسایی شود، یک پروتئین با ابعاد نانومتری دقیقا در فضای مورد نظر درون این حسگر جای میگیرد. بنابراین این زیست حسگر برای شناسایی بیماریها ابزار مناسبی است.