کیت تشخیصی که عفونت را ظرف ۲۴ تا ۴۸ ساعت شناسایی می کند
به گزارش ما دیجیتال، دانشمندان ابزاری مبتنی بر نانوحفره توسعه داده اند که می تواند با گرفتن سیگنال از مولکول های منفرد به تشخیص بیماری ها کمک نماید. این ابزار عفونت را در عرض ۲۴ تا ۴۸ ساعت شناسایی می کند.
به گزارش ما دیجیتال به نقل از مهر، از آنجاییکه مولکول هایی که دانشمندان می خواهند شناسایی کنند، به صورت کلی مولکول های DNA یا پروتئین ها، ابعاد بسیار کوچکی دارند، سیگنال های الکتریکی که آنها تولید می کنند بسیار کوچک هستند و به ابزارهای تشخیص تخصصی نیاز دارند.
کوین فریدمن، استادیار مهندسی زیستی و از محققان این پروژه در مورد این ابزار می گوید: «در حال حاضر، برای تشخیص بیماری ها به میلیونها مولکول نیاز دارید. ما نشان می دهیم که میتوان تنها از یک مولکول اطلاعات مفیدی به دست آورد. این سطح از حساسیت می تواند تفاوت واقعی در تشخیص بیماری ایجاد نماید.»
هدف لابراتوار فریدمن ساخت آشکارسازهای الکترونیکی است که مانند نورون ها در مغز رفتار می کنند و می توانند خاطرات را حفظ کنند، به ویژه، خاطراتی که مولکول هایی که قبلاً از سنسور عبور کرده اند. برای انجام این کار، دانشمندان یک مدل مدار جدید ایجاد کردند که تغییرات کوچکی را در رفتار سنسور بوجود می آورد.
در هسته مدار آنها یک نانو حفره وجود دارد که مولکول ها یکی یکی از میان آن عبور می کنند. نمونه های بیولوژیکی همراه با نمک ها در مدار قرار می گیرند که به یون ها تجزیه می شوند. اگر پروتئین یا مولکول های DNA نمونه از نانوحفره عبور کنند، جریان یون های عبوری کاسته می شود.
فریدمن اظهار داشت: «آشکارساز ما کاهش جریان ناشی از عبور پروتئین یا تکه ای از DNA و مسدود کردن عبور یون ها را اندازه گیری می کند.»
فریدمن پیشنهاد می دهد برای تحلیل و بررسی سیگنال های الکتریکی ساخته شده توسط یون ها، سیستم باید این احتمال را که امکان دارد برخی مولکول ها هنگام عبور از نانوحفره شناسایی نشوند، را درنظر بگیرد. چیزی که این کشف را متمایز می کند اینست که نانوحفره فقط یک سنسور نیست، بلکه خودش بعنوان یک فیلتر عمل می کند و صدای پس زمینه مولکول های دیگر را در نمونه می کاهد که می تواند سیگنال های حیاتی را پنهان کند.
رویکرد فریدمن تضمین می نماید که سیگنال هر مولکول حفظ می شود و دقت را برای کاربردهای تشخیصی بالا می برد.
فریدمن تصور می کند که این دستگاه برای توسعه یک کیت تشخیصی کوچک و قابل حمل، بزرگتر از یک درایو USB، استفاده گردد که می تواند عفونت ها را در مراحل اولیه تشخیص دهد. در حالیکه آزمایش های امروزی امکان دارد تا چند روز بعد از قرار گرفتن در معرض عفونت، بیماری را ثبت نکنند، سنسورهای نانوحفره ای می توانند عفونت ها را در عرض ۲۴ تا ۴۸ ساعت شناسایی کنند. این توانایی مزیت قابل توجهی را برای بیماری های سریع درحال گسترش فراهم می آورد و امکان مداخله و درمان زودتر را فراهم می آورد.
منبع: madigital.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب