بازی اندروید: دانشمندان ابزاری مبتنی بر نانوحفره توسعه داده اند که می تواند با گرفتن سیگنال از مولکول های منفرد به تشخیص بیماریها کمک نماید. این ابزار عفونت را در عرض 24 تا 48 ساعت شناسایی می کند.
به گزارش بازی اندروید به نقل از مهر، از آنجا که مولکول هایی که دانشمندان می خواهند شناسایی کنند، بطور 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 پژوهشگران این پروژه در مورد این ابزار می گوید: «در حال حاضر، برای تشخیص بیماریها به میلیونها مولکول نیاز دارید. ما نشان می دهیم که می توان تنها از یک مولکول اطلاعات مفیدی به دست آورد. این سطح از حساسیت می تواند تفاوت واقعی در تشخیص بیماری بوجود آورد.»
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 به وجود 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 کاهش پیدا می کند.
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 تولید شده توسط یون ها، سیستم باید این احتمال را که ممکنست برخی مولکول ها هنگام عبور از نانوحفره شناسایی نشوند، را درنظر بگیرد. چیزی که این کشف را متمایز می کند این است که نانوحفره فقط یک سنسور نیست، بلکه خودش به عنوان 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 می افزاید.
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 صورتیکه آزمایش های امروزی ممکنست 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 بیماریهای سریع درحال گسترش فراهم می آورد و امکان مداخله و درمان زودتر را فراهم می آورد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب