شناسایی بیماری لیم با استفاده از سیستم مبتنی بر نانولوله کربنی

در حال حاضر از روش شناسایی آنتی‌بادی‌هایی مربوط به پروتئین باکتری،
بیماری شناسایی می‌شود که این کار چندین هفته بعد از آلودگی بدن قابل انجام
است. اما اخیرا محققان دانشگان پنسیلوانیا موفق به ارائه روشی شدند که خود
باکتری را شناسایی می‌کند. نتایج این پژوهش در نشریه Biosensors and
Bioelectronics به چاپ رسیده است.

جانسون از محققان این پروژه می‌گوید
زمانی که شما بوسیله باکتری لیم آلوده می‌شوید در چند  روز و حتی چند
هفته اول هیچ آنتی‌بادی در بدن شکل نمی‌گیرد. برخی از بیماران در این دوره
به پزشک مراجعه می‌کنند اما پزشک به‌دلیل عدم وجود سیستم شناسایی حساس و
مناسب قادر به شناسایی بیماری نیست. بعد از مدتی آنتی‌بادی در بدن تشکیل
می‌شود در این زمان هم مشخص نیست که این آنتی بادی به‌دلیل بوجود بیماری
تشکیل شده یا آنتی بادی در اثر استفاده از یک دارو یا فرآیند درمانی بوجود
آمده است.

برای حل این مشکل محققان آنتی‌بادی تولید کردند که مستقیما
پروتئین روی باکتری را هدف قرار می‌دهد. این گروه با استفاده از
نانولوله‌های کربنی که به آنتی‌بادی‌های مختلف مجهز شده است موفق به ساخت
حسگر‌های زیستی ویژه‌ای شدند. زمانی که مولکول هدف به آنتی‌بادی متصل
می‌شود، هدایت الکتریکی نانولوله کربنی تغییرمی‌کند این تغییر در سیستمی
مانند مدار الکتریکی حس می‌شود. دستگاهی مانند این می‌تواند وجود یک مولکول
حتی با غلظت‌های پایین را شناسایی کند. برای این که سیگنال الکتریکی در این
نانولوله کربنی ایجاد شود، محققان این نانولوله را به یک ترازیستور تبدیل
کردند.
نتایج کار محققان نشان داد که این سیستم مبتنی بر نانولوله کربنی
قادر است چهار نانوگرم پروتئین را در یک میلی‌لیتر محلول شناسایی کند.
حساسیت آن نیز برای تشخیص باکتری درون خون بیمار کافی است.