ابداع سنسور زیستی جدیدی كه آنتی بادی های كووید-19 را ظرف چند ثانیه تشخیص می دهد

ابداع سنسور زیستی جدیدی كه آنتی بادی های كووید-19 را ظرف چند ثانیه تشخیص می دهد رمز من: پژوهشگران در دانشگاه ˮکارنگی ملونˮ(Carnegie Mellon) از یافته های خود در مورد پلت فرم تشخیص دهنده ی مولکولی پیشرفته که مبتنی بر فناوری نانو است خبر دادند که می تواند در عرض چند ثانیه آنتی بادی های اختصاصی سارس-کوو-2(SARS-CoV-2)، ویروس مسئول بیماری همه گیر کووید19(COVID-19) را تشخیص دهد. علاوه بر این آزمایش، این سیستم می تواند به بررسی میزان پاسخ ایمنی بدن فردی که واکسن را دریافت کرده است نیز کمک نماید.


به گزارش رمز من به نقل از ایسنا، نتایج این تحقیقات این هفته در مجله Advanced Materials منتشر گردید. دانشگاه پیتسبورگ(پیت) و مرکز پزشکی دانشگاه پیتسبورگ(UPMC) نیز در این تحقیقات با دانشگاه کارنگی ملون همکاری کردند.
این دستگاه آنتی بادی های پروتئین S۱ و دامنه اتصال گیرنده(RBD) را در یک قطره بسیار کوچک خون(حدود ۵ میکرولیتر) شناسایی می کند. غلظت آنتی بادی می تواند خیلی کم باشد ولی همچنان تا کمتر از یک پیکومولار(۰.۱۵ نانوگرم در میلی لیتر) را می توان به این وسیله تشخیص داد. این تشخیص بوسیله یک واکنش الکتروشیمیایی در یک دستگاه میکرو سیال دستی اتفاق می افتد که نتایج را تقریباً بلافاصله به یک رابط ساده در تلفن همراه هوشمند ارسال می کند.
راهول پانات(Rahul Panat)، دانشیار مهندسی مکانیک در دانشگاه کارنگی ملون که از روش های چاپ سه بعدی برای تحقیقات در مورد واسط مغز و کامپیوتر brain-computer interfaces و دستگاه های زیست پایش(biomonitoring) استفاده می نماید می گوید: ما از آخرین پیشرفت ها در زمینه مواد و تولید آنها مانند چاپ سه بعدی نانوذرات برای ایجاد دستگاهی استفاده می نماییم که به سرعت آنتی بادی های کووید-۱۹ را تشخیص دهد.
یک فناوری چاپ سه بعدی به نام جت آئروسل(aerosol jet) مسئول دقت و کارایی این پلت فرم آزمایشی است الکترودهای ریز و ارزان میکروپیلار در مقیاس نانو با بهره گیری از قطرات معلق در هوا که به وسیله دمای زیاد به یکدیگر وصل شده اند چاپ می شوند.
این عمل موجب ایجاد یک سطح ناهموار و نامنظم می شود که سطح میکروپیلارها را افزایش داده و واکنش الکتروشیمیایی را سرعت می بخشد. در نتیجه آنتی بادی ها می توانند به آنتی ژن های روی الکترود متصل شوند. این هندسه خاص به میکروپیلارها اجازه می دهد تا پروتئین بیشتری برای شناسایی به دست آورند و نتایج بسیار دقیق تر و سریع تر حاصل شود.
این تست دارای درصد خطای بسیار کمی است برای اینکه واکنش اتصال بین آنتی بادی و آنتی ژن مورد استفاده در دستگاه کاملا گزینشی است. پژوهشگران توانستند از این طرح طبیعی برای رسیدن به هدف خود استفاده کنند.
نتایج این تحقیقات به سرعت در طول بیماری همه گیر کووید-۱۹ ارائه خواهد شد. پانات می گوید: "از آنجا که روش ما می تواند میزان پاسخ ایمنی بدن به واکسیناسیون را اندازه گیری نماید، در وضعیت فعلی بسیار مهمست.
پانات و شو جیانگ جایو(Shou-Jiang Gao)، رهبر برنامه ویروس شناسی سرطان در مرکز سرطان Hillman UPMC و استاد میکروب شناسی و ژنتیک مولکولی در دانشگاه پیتسبورگ در این تحقیقات با یکدیگر همکاری کرده اند. ازهر علی(Azahar Ali)، محقق در آزمایشگاه تولید پیشرفته مواد متعلق به پانات، نویسنده اصلی این مقاله است.
تشخیص سریع برای درمان و پیش گیری از بیماریهای واگیر یک مسئله بهداشت عمومی است که اهمیتی فراتر از همه گیری کنونی کووید-۱۹ دارد. از آنجائیکه این پلت فرم بطور کلی برای همه ویروس ها کاربرد دارد، می توان از آن برای تشخیص سریع نشانه های زیستی سایر عوامل عفونی مانند ابولا، اچ آی وی و زیکا استفاده نمود. چنین آزمایش سریع و موثری می تواند برای کنترل شیوع بیماریها بسیار حائز اهمیت باشد.




منبع:

1399/10/08
12:57:43
5.0 / 5
335
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۵ بعلاوه ۳
رمز من - Ramzeman
ramzeman.ir - حقوق مادی و معنوی سایت رمز من محفوظ است

رمز من

فناوری اطلاعات و امنیت