محققان ایرانی در راستای افزایش سرعت تشخیص بالینی، زیست حسگری آنزیمی ساختند که انتخاب پذیری و تکرارپذیری بالایی دارد و هزینه ساخت آن بسیار پایین است. این تحقیقات در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته است.
دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی: اندازه‌گیری سریع دارو به کمک زیست حسگر آنزیمی
استفاده از زیست‌حسگرها جهت تشخیص سریع‌تر در حوزه‌های پزشکی، زیستی و صنعتی رواج یافته است. به گفته‌ی بهاره صالحی، مجری طرح، در این پژوهش زیست حسگری آنزیمی برای تشخیص انتخابی پنی سیلین با استفاده از نانوذرات نقره طراحی شده است. در واقع نقش نانوذرات نقره، تسهیل انتقال الکترون بین عناصر زیست‌حسگر و در نتیجه افزایش دقت و سرعت پاسخ آن بوده است.
وی در خصوص اهمیت اندازه‌گیری این دارو عنوان کرد: «معمولاً پزشکان برای بیماران در تمامی سنین به یک اندازه از این دارو تجویز می‌کنند. این در حالی است که احتمال آسیب به دلیل دوز مصرفی غیر دقیق آن وجود دارد. مطالعات این چنینی گام مهمی به سمت تعیین دوز مصرفی دقیق و مناسب برای بیماران در گروه‌های سنی مختلف به شمار می‌رود.»
کاربرد اصلی این نتایج در صنایع داروسازی جهت ساخت آنتی بیوتیک‌هاست. علوم پزشکی و بیوشیمی نیز در ساخت کیت‌های آزمایشگاهی و تشخیصی قابلیت بهره‌گیری از این زیست‌حسگر را دارند.
زیست‌حسگر پیشنهادی جایگزین مناسبی برای روش متداول کروماتوگرافی مایع به شمار می‌رود. مزیت این ابزار در سادگی روش تولید و استفاده، پاسخ سریع، انتخاب پذیری، تکرارپذیری و هزینه‌ی تولید اقتصادی و مقرون به صرفه‌ی آن است.
شایان ذکر است که در ساخت این حسگر از آنزیم پنی‌سیلاز استفاده شده که حتی در حضور گونه‌های مزاحم نیز به راحتی پنی‌سیلین را جذب نموده و پاسخ‌های دقیق و مطلوبی را در اختیار قرار می‌دهد.
صالحی با اشاره به سادگی روش تولید بیان کرد: «جهت بررسی نحوه‌ی عملکرد این زیست حسگر در ابتدا نانوذرات نقره به روش پایین به بالا و انحلال شیمیایی تولید شده‌اند. این نانوذرات به وسیله‌ی دستگاه‌های XRD و TEM و شیوه‌های توزیع اندازه مورد مشخصه یابی قرار گرفتند. بر اساس نتایج متوسط قطر نانوذرات مورد استفاده حدود ۹۰ نانومتر است. با ساخت زیست حسگر و اصلاح آن به کمک نانوذرات سنتز شده، تأثیر تغییرات دمایی بر سرعت پاسخ آن، در محدوده‌ی ۱۵ تا ۸۵ درجه سانتی گراد نیز مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات حاکی از روند افزایش تدریجی در پاسخ حسگر با افزایش دما بوده و حداکثر مقدار آن در حدود ۵۰ درجه سانتی‌گراد وجود داشت.»
این تحقیقات حاصل همکاری بهاره صالحی- دانشجوی دکترای تخصصی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و عضو باشگاه پژوهشگران جوان- و نخبگان دانشگاه آزاد اسلامی و همکارانشان است که نتایج آن در مجله‌ی International Journal of Electrochemical Science (جلد ۹، شماره ۱۱، سال ۲۰۱۴، صفحات ۶۲۰۱ تا ۶۲۱۲) به چاپ رسیده است.
کاربرد اصلی این نتایج در صنایع داروسازی جهت ساخت آنتی بیوتیک‌هاست. علوم پزشکی و بیوشیمی نیز در ساخت کیت‌های آزمایشگاهی و تشخیصی قابلیت بهره‌گیری از این زیست‌حسگر را دارند.
زیست‌حسگر پیشنهادی جایگزین مناسبی برای روش متداول کروماتوگرافی مایع به شمار می‌رود. مزیت این ابزار در سادگی روش تولید و استفاده، پاسخ سریع، انتخاب پذیری، تکرارپذیری و هزینه‌ی تولید اقتصادی و مقرون به صرفه‌ی آن است.
شایان ذکر است که در ساخت این حسگر از آنزیم پنی‌سیلاز استفاده شده که حتی در حضور گونه‌های مزاحم نیز به راحتی پنی‌سیلین را جذب نموده و پاسخ‌های دقیق و مطلوبی را در اختیار قرار می‌دهد.
صالحی با اشاره به سادگی روش تولید بیان کرد: «جهت بررسی نحوه‌ی عملکرد این زیست حسگر در ابتدا نانوذرات نقره به روش پایین به بالا و انحلال شیمیایی تولید شده‌اند. این نانوذرات به وسیله‌ی دستگاه‌های XRD و TEM و شیوه‌های توزیع اندازه مورد مشخصه یابی قرار گرفتند. بر اساس نتایج متوسط قطر نانوذرات مورد استفاده حدود ۹۰ نانومتر است. با ساخت زیست حسگر و اصلاح آن به کمک نانوذرات سنتز شده، تأثیر تغییرات دمایی بر سرعت پاسخ آن، در محدوده‌ی ۱۵ تا ۸۵ درجه سانتی گراد نیز مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات حاکی از روند افزایش تدریجی در پاسخ حسگر با افزایش دما بوده و حداکثر مقدار آن در حدود ۵۰ درجه سانتی‌گراد وجود داشت.»
این تحقیقات حاصل همکاری بهاره صالحی- دانشجوی دکترای تخصصی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و عضو باشگاه پژوهشگران جوان- و نخبگان دانشگاه آزاد اسلامی و همکارانشان است که نتایج آن در مجله‌ی International Journal of Electrochemical Science (جلد ۹، شماره ۱۱، سال ۲۰۱۴، صفحات ۶۲۰۱ تا ۶۲۱۲) به چاپ رسیده است.
