Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 168652
تاریخ انتشار : 25 خرداد 1392 0:0
تعداد مشاهدات : 126

شناسایی عوامل خطرناک بیماری زا با نسل جدید نانوپروب های DNA ساخت محققان کشور

علمي و فناوري - فناوري: محققان کشور موفق به ارائه نسل جدید نانو پروب های ‏DNA‏ برای شناسایی عوامل بیماری زا شدند. به گزارش سرویس علمی ایسنا، از مدل جدید نانو پروب های ‏DNA‏ که توسط محققان دانشگاه تربیت مدرس ساخته شده، می توان برای شناسایی انواع عوامل بیماری زا اعم از تشخیص و درمان سریع سرطان، مطالعه بنیادی برای ‏ژنتیک، شناسایی انواع باکتری ها و ویروس های خطرناک انسانی، حیوانی، گیاهی و مواد غذایی در بیمارستان ها و کلینیک های ‏تشخیصی و حوزه بیوتروریسم که نیاز به تشخیص سریع و آسان است، استفاده کرد.‏ در شیوه مرسوم برای شناسایی باکتری ‏Pseudomonas syringae‏ از روش های بیوشیمیایی و سرولوژیکی ‏استفاده می شود. اما به دلیل محدودیت هااز جمله هزینه و وقت زیاد، این شیوه بعد از یک مدت طولانی قادر به شناسایی تمام ‏گونه های این باکتری نبوده و نتایج منفی زیادی را نشان می داد. همچنین در طول چند سال گذشته، روش های مولکولی، عمدتا بر ‏اساس روش ‏PCR‏ است که بعد از استخراج اسیدهای نوکلئیک از نمونه ها، نانوبیوحسگرها با تغییر بازهای اولیگونکلئوتید و تولید ‏سیگنال های الکتریکی مفید برای تشخیص سریع، آسان و ارزان در پاتوژن های انسانی، حیوانی و گیاهی، ضمن ‏تسریع، کم حجم و ساده کردن تشخیص، امکان اتوماتیک کردن سیستم به صورت میکروتراشه را نیز ایجاد می کنند. اکبر واثقی فارغ ‏التحصیل رشته بیوتکنولوژی دانشگاه تربیت مدرس و از مجریان طرح ساخت «نسل جدید نانوپروب های DNA » گفت: «ما در این پروژه سعی کردیم نوع ‏خاصی از پروب های نانویی را گسترش بدهیم. برای همین از نوعی باکتری گیاهی استفاده کردیم. هدف اصلی ما استفاده از ‏DNA‏ به عنوان بیوبارکد که برای تمام موجوادت و بیمارها دارای اختصاصیت خاصی است، استفاده کنیم.»‏ به گفته وی در این تحقیقات از نوع خاصی از طراحی نانو پروب برای شناسایی هوشمند قطعه خاصی از ژنوم باکتری به عنوان مدلی برای ‏مصارف بیوتکنولوژی و درمانی استفاده شده است. این نوع طراحی برای شناسایی جایگاه اختصاصی هیبریداسون از قطعه بزرگتر منحصر به ‏فرد است. در این روش و مدل طراحی می توان برای شناسایی انواع عوامل بیمارزا اعم از تشخیص و درمان سریع سرطان، مطالعه بنیادی ‏برای ژنتیک، شناسایی انواع باکتری ها و ویروس های خطرناک انسانی، حیوانی، گیاهی و مواد غذایی در بیمارستان ها و کلینیک های تشخیصی و ‏حوزه بیوتروریسم که نیاز به تشخیص سریع و آسان قبل ار اپیدمی شدن در کل منطقه و یا کشور است، استفاده کرد. این تحقیقات در مراحل گوناگونی انجام پذیرفته است. در مرحله اول محققان این طرح به شناسایی ژن اختصاصی پرداخته اند که واثقی در این باره ‏گفت: «بعد از آنالیز ژنوم باکتری و شناسایی ژن ‏hrcV‏ شروع به طراحی محل اتصال قطعات به عنوان بیوبارکدهای بیوکولوژیکی با ‏استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیک و نقاط حفاظت شده خاصی را برای متراکم سازی و شناسایی جایگاه اختصاصی پروب های ‏DNA ‎متصل ‏به نانوذرات طلا با قطر 13 نانومتر را شناسایی کردیم. در مرحله بعد این تحقیقات تکثیر قطعه ژن و هیبریداسیون صورت گرفت و با تکثیر قطعه به طول 440 باز، پروب های متصل به نانوذرات ‏طلا را به آن اضافه کرده و تغییر رنگ مشاهده شد. این تغییر رنگ از قرمز به آبی نشان دهنده شناسایی و هیبریداسیون پروب های ‏DNA‏ ‏متصل به نانوذرات طلا با ژن تکثیر یافته است. وقتی پروب ها جایگاه خود را شناسایی کردند، بر اساس قوانین کوانتومی نانوذرات طلا تغییر ‏رنگ دادند که بدون هیچ دستگاه خاصی و به صورت چشمی قابل رؤیت است. این خصوصیت از مزایای این نانوذرات است.‏ واثقی افزود: «ما با استفاده از این نوع طراحی توانستیم 24 از 26 پاتوار گونه باکتری ‏Pseudomonas syringae‏ را با اختصاص دادن ‏بالای 95 درصد کمتر از یک روز و با حساسیت 15 نانو گرم شناسایی کنیم. این حساسیت قابل مقایسه با روش های دیگر ‏نیست.»‏ نتایج این کار تحقیقاتی که توسط اکبرواثقی، پروفسور مجید صادقی زاده، دکتر ناصر صفایی و با همکاری بابک بخشی نژاد(دانشجوی ‏دکتری ژنتیک) به همرا دکتر افشین محسنی فر از دانشگاه تربیت مدرس تهران صورت گرفته است، در مجله ‏Sensors and ‎Actuators B: Chemical‏ (جلد 181، ماه می سال 2013) منتشر شده است.