ساخت نانو زیست حسگر الکتروشیمیایی برای تشخیص روتا ویروس ها

به گزارش خبرگزاری برنا؛ روتاویروس‌ها عامل اصلی ایجاد گاستروانتریت حاد در کودکان زیر ۵ سال می‌باشند. روش‌های تشخیصی متنوعی از جمله استفاده از میکروسکوپ الکترونی، روش ELISA، PAGE و RT-PCR جهت تشخیص روتاویروس‌ها وجود دارد که از این میان، روش‌های RT-PCR به عنوان روش استاندارد طلایی تشخیص در آزمایشگاه‌های تشخیص طبی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کیانا کتابی که این پژوهش در قالب رساله دکترای تخصصی وی در رشته ویروس شناسی انجام شده است، با بیان این مقدمه در خصوص ضرورت این تحقیق افزود: به دلیل هزینه بالای این تکنیک‌ها و گاهی در دسترس نبودن کیت‌های تجاری در امر تشخیص و همچنین بررسی میزان همه گیری این بیماری، به کار بردن روش‌های غیر وابسته به PCR مثل طراحی یک حسگر زیستی تشخیصی، ضروری به نظر می‌رسد.

کتابی تشریح کرد: در این مطالعه پس از سنتز نانوساختار‌های MXene از فاز MAX و انجام مشخصه یابی‌های FESEM، AFM، EDX و XRD روی آن ها، یک DNA زیست حسگر الکتروشیمیایی لیبل دار اصلاح شده با پلی پیرول، HEMA، DMPP و نانوساختار‌های MXene و دارای لایه‌ای از نانوذرات طلا روی آن تهیه شد. همچنین پروب مکمل توالی محافظت شده‌ای از پروتئین ۶VP روتاویروس‌ها جهت شناسایی این ویروس در نمونه مورد نظر طراحی شد و روی سطح الکترود اصلاح شده قرار گرفت.

وی ادامه داد: بعد از هیبریداسیون میان پروب و توالی هدف، پیک DPV حاصل اندازه گیری شد. همچنین بهینه سازی فاکتور‌های موثر بر پاسخ زیست حسگر شامل غلظت پروب، مدت زمان تثبیت پروب روی الکترود، مدت زمان هیبریداسیون و pH بافر هیبریداسیون انجام شد. همچنین مشخصه یابی الکتروشیمیایی CV و مشخصه یابی‌های فیزیکی شامل تصویربرداری FESEM و AFM جهت بررسی عملکرد زیست حسگر طراحی شده انجام شدند.

پژوهشگر دانشگاه اضافه کرد: نمونه‌های استفاده شده در این مطالعه شامل نمونه‌های بالینی و حاصل از کشت سلول توسط تست استاندارد طلایی تشخیص روتاویروس‌ها یعنی RT-PCR و همچنین با استفاده از زیست حسگر طراحی شده بررسی و از نظر اختصاصیت و حساسیت مورد مقایسه قرار گرفتند. همچنین پایداری و تکثیرپذیری DNA زیست حسگر طراحی شده نیز بررسی شد.

کتابی در اشاره به نتایج این پژوهش گفت: بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه، DNA زیست حسگر الکتروشیمیایی طراحی شده توانست در رنج خطی ۱۰-۷ تا ۱۰-۱۸ مولار و با کمترین حد تشخیصی ۰.۸ اتومولار وجود روتاویروس‌ها را در نمونه‌های مورد نظر تشخیص دهد. همچنین میزان LOD و رنج خطی تشخیص بر اساس PFU به ترتیب ۱۲۳ PFU و ۱۰۵ PFU تا PFU ۳۳۳۳ محاسبه شد. لازم به ذکر است که این زیست حسگر قادر به افتراق توالی‌های DNA دارای باز‌های غیرمکمل و توالی نامکمل از توالی هدف بود.

وی در پایان تصریح کرد: زیست حسگر الکتروشیمیایی ساخته شده با حساسیت و اختصاصیت بالا نسبت به RT-PCR که روش استاندارد طلایی تشخیص روتاویروس هاست، تکرارپذیری و تکثیرپذیری مناسب، رنج خطی وسیع و میزان LOD پایین، رویکرد تشخیصی جدیدی جهت تشخیص روتا ویروس‌ها می‌باشد.

انتهای پیام/