..:::: ساخت نانوحسگری برای شناسایی بیماری ناشی از نیش کنه ::::..
محققان با اتصال آنتیبادی به نانولوله کربنی موفق به ساخت حسگری با حساسیت بالا برای شناسایی نوعی بیماری پوستی حاصل از نیش کنه شدند. این حسگر زیستی 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 و آرایه ایمنی وسترن بلات است.
عامل بیماری «لایم» یک باکتری است که هر ساله تنها در آمریکا حداقل 30 هزار نفر را مبتلا میکند. این بیماری بویژه 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 قادرند 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 معتقدند 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 معتقدند 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.
یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه پنسیلوانیا با استفاده از اتصال آنتی بادی ویژهای روی نانولوله کربنی موفق به ساخت دستگاه شناساگر بیماری لایم شده است. تشخیص زودهنگام، در شناسایی بیماری لایم بسیار مهم است. در حال حاضر یک چهارم از این بیماران به دلیل حساسیت اندک ادوات تشخیص پزشکی، بیماریشان به اشتباه چیز دیگری شناسایی میشود. عدم تشخیص درست بیماری باعث میشود تا درمان بهموقع انجام نشده و بیمار در مراحل حاد بیماری تحت درمان قرار گیرد؛ زمانی که طول درمان به درازا خواهد کشید و ممکن است آثار طولانی مدتی روی بیمار داشته باشد. درحال 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.