فواید زیحسگر جدید ساخته شده از نانوتیوبهای کربن و DNA

دانشمندان دانشگاه پوردو، موفق به ساخت الکترود جدیدی برای تولید زیحسگر جدید به وسیله ی اتصال  DNA سینتتیک و نانولوله های کربنی شدند. این پیشرفت می تواند برای ساخت بیوسنسورهای دقیقتر در تحقیقات مرتبط با دیابت و سایر بیماریها استفاده گردد.

سنسورهای استاندارد از الکترودهای فلزی پوشش داده شده با آنزیم ساخته شده اند که در واکنش با مواد شیمیایی سیگنالهای الکتریکی تولید می کند که قابل اندازه گیری است، اما ناکارآمدی این گونه سنسورها سبب اندازه گیریهای ناصحیح و ناقص می گردد. نانولوله های کربنی مولکولهای کربنی هستند که در کنار هم قرار گرفته  و تشکیل سیلندر یا استوانه می دهند. این نانو لوله ها به دلیل داشتن خواص عالی حرارتی و الکتریکی برای بهبود عملکرد سنسورها مورد استفاده قرار گرفتند. اما مشکل این است که این مواد به طور کامل با آب سازگار نیستند( در آب نامحلول هستند) که همین موضوع کاربردهای آنها را در مایعات بیولوژیکی محدود می کند . پرفسورPorterfield راه حلی را برای این مشکل ابداع نموده است. یافته های این تحقیق در مجله ی  The Analyst به چاپ رسید.

پرفسور Porterfield می گوید: در آینده ما قادر خواهیم بود یک توالی مکمل از نانوتیوبهای کربنی را با DNA بسازیم به نحوی که با آنزیمهای خاصی سازگار باشند و بیوسنسورهایی را ایجاد کنند که برای اندازه گیری ترکیبات مختلف به کار می روند.

او می افزاید: این پلات فرم برای زیحسگرهای زیستی بصورت خود آرا (self- assemble) در سطح بیومولکولی عمل  می کند. دکتر Choi یک DNA  مصنوعی را تولید نمود که قادر است به سطح نانولوله های کربنی چسبیده و آنها را بیشتر در آب محلول نماید. دکتر Choi می گوید: هنگامی که نانولوله های کربنی بصورت محلول هستند دیگر کافی است الکترود را در آن محلول قرار دهیم و آن را شارژ کنیم، نانو لوله های کربنی روی سطح الکترود را می پوشاند، الکترود پوشش داده شده با نانولوله های کربنی، آنزیم مربوطه را جذب کرده و بدین ترتیب مونتاژ سنسور به پایان می رسد. حسگر یا سنسور در این تحقیق برای کلوگز  طراحی شده است، اما پرفسور Porterfield می گوید: این سنسور به راحتی قابلیت تطابق با سایر ترکیبات را دارد. شما می توانید این سنسورها را برای دیابت تولید انبوه کنید برای مثال می توان از آن برای مدیریت انسولین در بیماران دیابتی استفاده نمود.

 پرفسور Porterfield می گوید: یک روز ممکن است حسگرهای دیگری با این فن آوری برای شخصی نمودن مصرف داروها در زمان آزمایش، برای بهبود اثر دارو بر هدف ،برای مثال برای بیماران سرطانی ساخته شود.

پرفسور Porterfield می گوید:ما به ساختن بیوسنسورها برای تشخیص سایر مواد شیمیایی ادامه خواهیم داد.

منبع: www.biologynews.net