یك آزمایشگاه سیار كوچك با توانایی های بالا

دكتر مهرداد منصوری

 

روش معمول برای بررسی میزان مواد شیمیایی در نمونه های زیستی استفاده از اسپكتروسكوپی نوری است. بطور مثال برای بررسی میزان پروتئین های خاصی در خون از این روش استفاده میكنند ولی این دستگاه ها بسیار حجیم و گرانقیمت هستند.

اخیرا محققینی از UCLA و École polytechnique fédérale de Lausanne در سویس روش جدید یافته اند كه با استفاده از یك دستگاه كوچك و قابل حمل بتوانند انواع آزمایش ها را روی خون و یا هر نمونه دیگر انجام بدهند.

در این روش بجای اینكه بدنبال این باشیم كه چگونه مولكول های مختلف، نور را به طول موج های مختلف متفرق میكند سنسورهای جدید بررسی میكنند كه شدت نوری كه از نمونه عبور میكند چه تغییری خواهد كرد.

این دستگاه به اندازه یك قوطی جای دارو است. درون آن یك صفحه به بعاد یك سانتیمتر مربع و از جنس طلا قرار دارد كه بر روی آن سوراخ هایی كوچكتر از 200 نانومتر تعبیه شده است. بر روی این سوراخ ها لایه های نازكی از بیوفیلم های مختلفی قرار گرفته است. این بیوفیلم ها لایه های نازكی از مواد شیمیایی خاص هستند. هر بیوفیلم ماده شیمیایی خاصی دارد كه با پروتئین، ویروس و یا ماده شیمایی خاص دیگری در بدن متصل و قفل میشود. این مواد شیمیایی آنتی بادی هایی هستند كه فقط به مولكول های شیمایی خاص یا پروتئین های خاصی كه فقط بر روی میكروب مشخصی وجود دارد متصل میشوند. بر روی هر سوراخ یك آنتی بادی خاص وجود دارد كه با سوراخ كناری متفاوت است.

وقتی كه خون یا هر نمونه بافتی دیگر بر روی این صفحه قرار میگیرد اگر پروتئین یا ماده شیمیایی خاصی كه بدنبال اندازه گیری آن هستیم درون نمونه وجود داشته باشد با بیوفیلم و آنتی بادی خاص خود واكنش داده و به آن متصل میشود. در مرحله بعد مجددا آنتی بادی كه به ذرات نقره متصل شده اند به محیط اضافه میشود و این ذرات به سوراخ ها چسبیده و آنها را مسدود میكنند.

سپس یك منبع LED نوری را بر روی صفحه طلا تابانده تا از سوراخ ها و در نتیجه از بیوفیلم عبور كند. میزان نوری كه از سوراخ عبور میكند در زیر آن به توسط یك سنسور CMOS اندازه گیری میشود. میزان این نور نسبت مستقیمی با غلظت ماده شیمیایی دارد كه در نمونه بافتی وجود داشته است.

محققان امیدوارند با این روش هر كسی بتواند در منزل خودش انواع آمایش های پزشكی را انجام دهد. آنها میگویند این روش قادر است تا بیش از 170 هزار نوع ماده شیمیایی مختلف را در یك نمونه خونی اندازه گیری كند. میتوان در آن واحد میزان انسولین خون را بررسی و یا ماركر ها مربوط با الزایمر یا سرطان و یا حتی وجود ویروس های خاص در خون را اندازه گیری كرد.

همین حالا مشورت کنید:
در صورتیکه این مقاله بیماری یا مشکل خاصی را شرح داده است میتوانید با نویسنده آن که بیشترین اطلاعات ارتوپدی در همین زمینه را دارد مشورت کنید.

این مقاله چقدر مفید بود ؟

لطفا در زیر امتیاز بدهید