سونای
9th April 2013, 11:24 PM
دانشمندان به تازگی تحقیقاتی درباره استفاده از محفظه‌های زیست‌مولکولی موسوم به نانوحفره را برای تشخیص بیماری‌ها از طریق آزمایش خون آغاز کرده‌اند. اگر یافته‌های این گروه پژوهشی به اثبات برسد می‌تواند کمک بزرگی برای پزشکان در راه تشخیص بیماری‌ها با استفاده از آزمایش خون باشد.
در این پروژه محققان از نانوحفره‌هایی استفاده می‌کنند که ابعاد آنها در حد روزنه‌های غشاء سلولی است. این نانوحفره‌ها قادرند تا مولکول‌های مختلف از جمله dna را به دام بیندازند. این روزنه‌ها به صورت دروازه‌هایی عمل می‌کنند که می‌توانند برخی از کانال‌های یونی را طرد کنند و برخی از آنها را بپذیرند. کانال‌های یونی به‌قدری کوچک هستند که تنها یک مولکول قادر است به‌درون آنها وارد شود. پیش از این محققان نانوحفره را به یک غشائی مصنوعی وارد می‌کردند که میان دو الکترود قرار گرفته بود. با این چیدمان آنها می‌توانستند مولکول‌ها را از میان نانوحفره عبور دهند و برای مدت بسیار کوتاهی (چند میلی ثانیه) آن را درون نانوحفره نگه دارند و خواص فیزیکی آن را مطالعه کنند.
زمانی که یک مولکول وارد نانوحفره می‌شود تغییرات جریان الکتریکی عبوری از سیستم را به دنبال دارد که می‌توان با کنترل این تغییر جریان جرم مولکولی و بار الکتریکی این ماده را با دقت بالا اندازه‌گیری کرد. با چنین ابزاری می‌توان تفاوت میان مولکول‌های مختلف را با دقت بالا تشخیص داد.
در این پژوهش محققان نانوذرات طلا را به نانوحفره‌ها متصل کردند تا از این طریق کنترل دمای آنها تفاوت میان مولکول‌های مختلف را تشخیص دهند. اتصال نانوذرات به نانوحفره از طریق رشته‌های دی‌ان‌ای انجام می‌شود. نانوذرات به سرعت نور را جذب کرده و آن را به گرما تبدیل می‌کنند. این گرما به نانوحفره منتقل می‌شود و تغییر دمای آن می‌تواند نرخ واکنش انجام شده در نانوحفره‌ها را اندازه گیری کند؛ چیزی که پیش از این امکان‌پذیر نبوده است.
پژوهشگران موسسه فناوری و استاندارد امریکا با همکاری همتایان خود در دانشگاه ویرجینیا کومون‌ولث و کالج ویتون مقاله خود را در این زمینه تحت عنوان "temperature sculpting in yoctoliter volumes" به چاپ رسانده‌اند.
منبع (http://isna.ir/fa/news/92011402437/%D9%85%D8%AD%D9%82%D9%82%D8%A7%D9%86-%D8%AF%D8%B1-%D9%BE%DB%8C-%D8%B1%D9%88%D8%B4-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%86%D9%88%DB%8C%D9%86-%D8%A2%D8%B2%D9%85%D8%A7%DB%8C%D8%B4-%D8%AE%D9%88%D9%86): ایسنا
در این پروژه محققان از نانوحفره‌هایی استفاده می‌کنند که ابعاد آنها در حد روزنه‌های غشاء سلولی است. این نانوحفره‌ها قادرند تا مولکول‌های مختلف از جمله dna را به دام بیندازند. این روزنه‌ها به صورت دروازه‌هایی عمل می‌کنند که می‌توانند برخی از کانال‌های یونی را طرد کنند و برخی از آنها را بپذیرند. کانال‌های یونی به‌قدری کوچک هستند که تنها یک مولکول قادر است به‌درون آنها وارد شود. پیش از این محققان نانوحفره را به یک غشائی مصنوعی وارد می‌کردند که میان دو الکترود قرار گرفته بود. با این چیدمان آنها می‌توانستند مولکول‌ها را از میان نانوحفره عبور دهند و برای مدت بسیار کوتاهی (چند میلی ثانیه) آن را درون نانوحفره نگه دارند و خواص فیزیکی آن را مطالعه کنند.
زمانی که یک مولکول وارد نانوحفره می‌شود تغییرات جریان الکتریکی عبوری از سیستم را به دنبال دارد که می‌توان با کنترل این تغییر جریان جرم مولکولی و بار الکتریکی این ماده را با دقت بالا اندازه‌گیری کرد. با چنین ابزاری می‌توان تفاوت میان مولکول‌های مختلف را با دقت بالا تشخیص داد.
در این پژوهش محققان نانوذرات طلا را به نانوحفره‌ها متصل کردند تا از این طریق کنترل دمای آنها تفاوت میان مولکول‌های مختلف را تشخیص دهند. اتصال نانوذرات به نانوحفره از طریق رشته‌های دی‌ان‌ای انجام می‌شود. نانوذرات به سرعت نور را جذب کرده و آن را به گرما تبدیل می‌کنند. این گرما به نانوحفره منتقل می‌شود و تغییر دمای آن می‌تواند نرخ واکنش انجام شده در نانوحفره‌ها را اندازه گیری کند؛ چیزی که پیش از این امکان‌پذیر نبوده است.
پژوهشگران موسسه فناوری و استاندارد امریکا با همکاری همتایان خود در دانشگاه ویرجینیا کومون‌ولث و کالج ویتون مقاله خود را در این زمینه تحت عنوان "temperature sculpting in yoctoliter volumes" به چاپ رسانده‌اند.
منبع (http://isna.ir/fa/news/92011402437/%D9%85%D8%AD%D9%82%D9%82%D8%A7%D9%86-%D8%AF%D8%B1-%D9%BE%DB%8C-%D8%B1%D9%88%D8%B4-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%86%D9%88%DB%8C%D9%86-%D8%A2%D8%B2%D9%85%D8%A7%DB%8C%D8%B4-%D8%AE%D9%88%D9%86): ایسنا