به گزارش گروه علمي باشگاه خبرنگاران به نقل از ستاد توسعه فناوري نانو پژوهشگران دانشگاه مازندران با تولید نانوذرات طلا به روش احیای شیمیایی و ساخت الکترود‌های خمیر کربن برهنه و اصلاح شده با نانوذرات طلای سنتز شده، موفق به ساخت ژنو حسگر جدید DNA شدند. دستاورد این تحقیقات می‌تواند در صنایع داروسازی و پزشکی، تشخیص نقص‌های ژنتیکی و تشخیص بالینی در بیمارستان‌ها و کلنیک‌های تشخیص طبی به کار گرفته شود.

بنا به اين گزارش :در این کار تحقیقاتی، ابتدا نانوذرات طلا از احیای شیمیای HAuCl4 به‌وسیله‌ی سیترات تهیه شد و ویژگی‌های نانوذرات تهیه شده با تصویر‌برداری AFM بررسی گردید که نشان‌دهنده تهیه نانو ذرات طلا کروی شکل با ابعاد ۸ تا ۱۶ نانومتری است. سپس الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانوذرات طلا ساخته شد و از آن به عنوان یک زیست‌حسگر الکتروشیمیایی جدید جهت تشخیص مستقیم پدیدهی دورگه شدن DNA استفاده گردید. برای این منظور، یک الیگونوکلئوتید مربوط به توالی کوتاه (15 عضوی) از ژن P53 به نام ژن c53c به عنوان DNA کاوشگر و ژنی به‌نام g53g به عنوان DNA مکمل هدف و چند DNA غیر مکمل و ولتامتری با پالس تفاضلی (DPV) به عنوان روش مطالعه برای ثبت علامت‌های تجزیه‌ای استفاده گردید. این کاوشگر توانایی تشخیص DNA هدف مکمل از DNA هدف غیر مکمل را به طریق الکتروشیمیایی بر مبنای الکترواکسایش ذاتی گوانین‌های موجود در DNA مورد مطالعه دارد. همچنین اثر چندین متغییر تجربی جهت ساخت کاوشکر مورد بررسی قرار گرفته و بهینه شده‌اند.

سیده زینب موسوی ثانی در مورد این تحقیقات که با هدف برداشتن قدم‌های اولیه در راستای تولید نسل جدید ژنو حسگر جهت‌شناسایی و تشخیص ژن‌های مختلف و تشخیص نقص‌ها و جهش‌های ژنتیکی برای تشخیص بیماری‌ها و آلایندهای بیولوژیکی بوده است، گفت: « استفاده از نانوذرات طلا در پیکره خمیر کربن، سبب افزایش رسانایی و افزایش مقدار DNA ی کاوشگر تثبیتی در سطح الکترود کار اصلاح شده می‌شود و موجب افزایش میزان علامت الکتروشیمیایی اکسایش گوانین در سطح الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانوذرات طلا نسبت به الکترود خمیر کربن برهنه می‌گردد. در نهایت منجر به افزایش میزان برگزیدگی زیست حسگر به DNA ی هدف مکمل از غیر مکمل و حساسیت روش می‌شود.»

به گفته موسوی، در این تحقیقات انتخابگری زیستحسگرهای DNA معرفی شده در تشخیص دورگه شدن DNA با بررسی اثر تعدادی الیگونوکلئوتید غیرمکمل بر دورگه شدن DNA مطالعه شد. نتایج بیانگر آن بود که زیست حسگرهای معرفی شده انتخابگری خوبی در فرایندهای دورگه شدن شدن DNA نسبت به DNA ی مکمل در مقایسه با توالی DNAهای غیرمکمل دارند.

موسوی در تکمیل سخنان خود افزود: «مقایسه مقادیر به‌دست آمده برای محدوده خطی غلظتی و حدتشخیص در سطح زیست حسگر‌های الکترودهای خمیر کربن برهنه و خمیر کربن اصلاح شده با نانوذرات طلا نشان می‌دهد که الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانوذرات طلا محدوده خطی غلظتی وسیعتر و حد تشخیص کوچکتری نسبت به الکترود خمیر کربن برهنه دارد. بنابراین ما توانستیم با به کارگیری نانوذرات طلا در پیکره خمیر کربن سبب افزایش حساسیت این زیست‌حسگر شویم. با توجه به اینکه غلظت DNA در محیط‌های بیولوژیکی اندک است، لذا دستیابی به زیست حسگرهایی که قابلیت اندازه‌گیری غلظت‌های پایین‌ترDNA را داراهستند، حائز اهمیت است.»

همچنین قابلیت بکارگیری این ژنو حسگر برای تشخیص مستقیم به طریق الکتروشیمیایی محصولات پلازمید و PCR ژن P53، در راستای کار انجام شده می‌تواند مورد مطالعه قرار گیرد. همچنین از سایر نانوذرات تک فلزی و یا چند فلزی به منظور ساخت الکترودهای اصلاح شده به منظور دستیابی به گستره وسیع‌تری از زیست حسگرهای الکتروشیمیایی در تشخیص مستقیم (بدون نشانگر) و غیرمستقیم (با نشانگر) پدیده دورگه شدن سایر DNA می‌توان استفاده کرد که در نهایت بتوان به طراحی و ساخت ژنو حسگر مربوط به ژن‌های مختلف پرداخت.

نتایج این کار تحقیقاتی که منتج از نتایج پایان نامه دوره کارشناسی ارشد سیده زینب موسوی ثانی بوده که با همکاری سرکار خانم غزت حمیدی اصل (دانشجوی دکتری) و پروفسور جهانبخش رئوف و پروفسور رضا اوجانی در آزمایشگاه تحقیقاتی الکتروشیمی تجزیه‌ای دانشکده شیمی دانشگاه مازندران صورت گرفته، در مجله Journal of the Chinese Chemical Society  (جلد 60، شماره 6، 10 ژوئن سال 2013، صفحات 650 الی 656) منتشر شده است.

انتهاي پيام