آشکارسازی نوروتوکسین با نانولولههای مغزی
به گزارش سرویس دانش و فناوری برنا، دیفنیلآنالین (FF) - یک دیپپتید- سادهترین جزء سازندهای است که β-آمیلوید بیماری آلزایمر را میسازد، ولی دیمرهای FF قابلیت آرایش خودبهخود به صورت نانولوله را نیز دارا هستند. گروه تحقیقاتی چان بئون مارک، از موسسه پیشرفته علوم و فناوری دائجئون کره جنوبی، از این نانولولهها برای ساخت این سیستم آشکارسازی استفاده کردهاند.
این نانولولهها در حضور فسفات مبتنی بر پارااُکسون نوروتوکسین، یک سیگنال نوری تولید میکنند. پارااُکسون یک ماده متابولیت فعال در سموم حشرهکش است و 70 درصد قدرت گاز سارین - یک عامل جنگهای شیمیایی - را دارد. سازمان بهداشت جهانی پارااُکسون را بعنوان یک خطر جدی طبقهبندی کرده است و خواستار ممنوعیت جهانی استفاده از حشرهکشهای حاوی این ماده شده است. آشکارسازی ساده پارااُکسون میتواند از مرگ و میر بیشتر جلوگیری کند.
جوگ کی ریو، یکی از محققان این مطالعه، توضیح میدهد که این گروه تحقیقاتی در آغاز فقط فکر میکرد که میتواند از این نانولولهها برای بهبود پاسخ لومینسانس کمپلکسهای لانتانیدی در حضور نوروتوکسینهای اورگانوفسفاتی استفاده کند. با اینحال آنها فهمیدند که استفاده از این نانولولههای FF میتواند باعث واکنش گزینشی کمپلکسهای لانتانیدی با پارااُکسون در میان اورگانوفسفاتهای متنوع بشود.
کمپلکسهای لانتانیدی باعث فسفرسانسی قرمز یا آبی غلیظ میشوند، ولی در واکنش با اورگانوفسفاتها چنین پاسخی متوقف شده و یک سیگنال نوری ساده تولید میشود. معمولاً اورگانوفسفاتها با دو مکانیسم مختلف باعث توقف خاصیت لومینسانسی کمپلکسهای لانتانیدی میشوند: رقابت پیوندی بین اورگانوفسفاتها و حساسگرهای نوری (ترکیب کمپلکس شده با لانتانید) و وارونگی حالت انرژی این حساسگرهای نوری.
ریو میگوید که ما متوجه شدیم که کمپلکسهای لانتانیدی آنقدر محکم به نانولولههای FF پیوند خوردهاند که فقط مکانیسم دوم اتفاق میافتد و این بدان معناست که «کمپلکسهای لانتانیدی بکارگرفته شده با نانولولههای FF میتوانند بهطور گزینشی پارااُکسون را آشکارسازی کنند.» اسکات جونز که بر روی حسگرهای فلورسانس در دانشگاه میسی سی پی جنوبی کار میکند، قبول دارد که پاسخ حسگر و گزینشپذیری آن به نظر خوب است.
ریو نتیجهگیری میکند که اگرچه آن ها یک سکوی حسگری گزینشپذیر و مؤثر برای پارااُکسون ساختهاند، اما قبل از اینک ه بتوان این فناوری را در خارج از آزمایشگاه بعنوان یک حسگر قابلحمل استفاده کرد، اصلاحهای لازم است.
این محققان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله Small منتشر کردهاند.
