artadokht
27th January 2012, 12:56 AM
پژوهشگران دانشگاه ملي سنگاپور (NUS) توانسته‌اند از خواص گرافن از قبيل رابط خوب بين سلول‌هاي زنده و پروتئين‌هاي زيست‌تشخيص، ضخامت اتمي، شفافيت نوري، پايداري جريان، و حساسيت الکتريکي، استفاده کنند و يک سکوي حسگري انتخابي از نوع جريان – گيراندازي - رهاسازي طراحي کرده و بسازند که در آن براي اولين بار گلبول‌هاي قرمز خون مبتلا به مالاريا مي‌توانند به صورت نوري بدون نياز به آلايش فلورسانسي متمايز شوند و بطور همزمان به طريق الکتريکي با استفاده از گرافن به صورت يک سلول در يک کانال ميکروسيالي آشکارسازي شوند.
اين حسگر گرافني قادر به توليد الگوهاي پوياي تشخيص بيماري برحسب تغييرات رسانايي و زمان‌هاي مشخصه توقف مي‌باشد.
http://www.nano.ir/news/attach/10384.JPG
شرح شماتيکي از يک آرايه از ترانزيستورهاي گرافني در يک کانال ميکروسيالي که سلول‌ها از آن عبور مي‌کنند. پيوندهاي خاص بين ليگاندها روي گره‌هاي باردار مثبت گلبول‌هاي قرمز خون و گيرنده‌هاي عامل‌دار شده روي گرافن باعث ايجاد يک تغيير مشهود در رسانايي مي‌شود. هنگامي که سلول مريض کانال گرافني را ترک کند، رسانايي به حالت عادي بر مي‌گردد.
مالاريا در بين کشنده‌ترين بيماري‌هاي عفوني در زمين قرار دارد. علائم عفونت ايجاد شده با پلاسموديوم فالسي پاروم -يکي از بدترين تغييرشکل‌هاي انگلي- شامل چندين تغييرساختاري برگشت‌ناپذير گلبول‌هاي آلوده قرمز خون است. در طول يک عفونت، اين تغييرشکل‌هاي ساختاري باعث سلول - چسبي گلبول‌هاي آلوده قرمز خون به سلول‌هاي درون پوشي که آستر رگ‌ها و مويرگ‌ها را مي‌سازند، مي‌شود. پروتئين‌هاي گيرنده CD36 روي سلول‌هاي درون‌پوش در اين برهم‌کنش خاص درگير هستند.
اين پژوهشگران به رهبري کيان پينگ لوه، در طرح جريان-گيراندازي - رهاسازي خودشان با عامل‌دار کردن گرافن با گيرنده‌هاي CD36 درون‌پوش براي گيراندازي انتخابي سلول‌هاي مبتلا به مالاريا هنگامي که خون بيمار (که شامل ترکيبي از گلبول‌هاي قرمز خون سالم و مبتلا است) از يک کانال ميکروسيالي عبور مي‌کند، اين پروتئين‌ها را بخدمت گرفتند.
علاوه بر حسگري الکتريکي (يک گرافن درگاهي شده مثبت با ايجاد پيوند با سلول مبتلا بدليل ايجاد آلايش الکترواستاتيکي، افزايشي در رسانايي کانالي‌اش نشان خواهد داد)، شفافيت نوري گرافن اجازه پايش نوري همزمان رخدادهاي پيوند را از طريق ميکروسکوپ تباين تداخلي ديفرانسيلي (DIC) مي‌دهد.
لوه توضيح مي‌دهد: "تجزيه و تحليل چگالي بار سطح سلول، بينش‌هاي جديدي نسب به برهم‌کنش سلول - سلولِ حاکم بر پسيکوفيزيولوژي در شرايط فيزيولوژيکي نزديک، ارائه مي‌کند."
اين پژوهشگران جزئيات نتايج کار تحقيقاتي خود را در مجله‌ي Nano Letters منتشر کرده‌اند.
nano.ir
اين حسگر گرافني قادر به توليد الگوهاي پوياي تشخيص بيماري برحسب تغييرات رسانايي و زمان‌هاي مشخصه توقف مي‌باشد.
http://www.nano.ir/news/attach/10384.JPG
شرح شماتيکي از يک آرايه از ترانزيستورهاي گرافني در يک کانال ميکروسيالي که سلول‌ها از آن عبور مي‌کنند. پيوندهاي خاص بين ليگاندها روي گره‌هاي باردار مثبت گلبول‌هاي قرمز خون و گيرنده‌هاي عامل‌دار شده روي گرافن باعث ايجاد يک تغيير مشهود در رسانايي مي‌شود. هنگامي که سلول مريض کانال گرافني را ترک کند، رسانايي به حالت عادي بر مي‌گردد.
مالاريا در بين کشنده‌ترين بيماري‌هاي عفوني در زمين قرار دارد. علائم عفونت ايجاد شده با پلاسموديوم فالسي پاروم -يکي از بدترين تغييرشکل‌هاي انگلي- شامل چندين تغييرساختاري برگشت‌ناپذير گلبول‌هاي آلوده قرمز خون است. در طول يک عفونت، اين تغييرشکل‌هاي ساختاري باعث سلول - چسبي گلبول‌هاي آلوده قرمز خون به سلول‌هاي درون پوشي که آستر رگ‌ها و مويرگ‌ها را مي‌سازند، مي‌شود. پروتئين‌هاي گيرنده CD36 روي سلول‌هاي درون‌پوش در اين برهم‌کنش خاص درگير هستند.
اين پژوهشگران به رهبري کيان پينگ لوه، در طرح جريان-گيراندازي - رهاسازي خودشان با عامل‌دار کردن گرافن با گيرنده‌هاي CD36 درون‌پوش براي گيراندازي انتخابي سلول‌هاي مبتلا به مالاريا هنگامي که خون بيمار (که شامل ترکيبي از گلبول‌هاي قرمز خون سالم و مبتلا است) از يک کانال ميکروسيالي عبور مي‌کند، اين پروتئين‌ها را بخدمت گرفتند.
علاوه بر حسگري الکتريکي (يک گرافن درگاهي شده مثبت با ايجاد پيوند با سلول مبتلا بدليل ايجاد آلايش الکترواستاتيکي، افزايشي در رسانايي کانالي‌اش نشان خواهد داد)، شفافيت نوري گرافن اجازه پايش نوري همزمان رخدادهاي پيوند را از طريق ميکروسکوپ تباين تداخلي ديفرانسيلي (DIC) مي‌دهد.
لوه توضيح مي‌دهد: "تجزيه و تحليل چگالي بار سطح سلول، بينش‌هاي جديدي نسب به برهم‌کنش سلول - سلولِ حاکم بر پسيکوفيزيولوژي در شرايط فيزيولوژيکي نزديک، ارائه مي‌کند."
اين پژوهشگران جزئيات نتايج کار تحقيقاتي خود را در مجله‌ي Nano Letters منتشر کرده‌اند.
nano.ir