شناسایی نوعی عفونت باکتریایی با استفاده از نانولوله کربنی

به گزارش پانا، تشخیص زودهنگام، در شناسایی بیماری‌ لیم بسیار مهم است. در حال حاضر یک چهارم از این بیماران به‌ دلیل حساسیت اندک ادوات تشخیص پزشکی، بیماری‌شان به اشتباه چیز دیگری شناسایی می‌شود. عدم تشخیص درست بیماری باعث می‌شود تا درمان به‌موقع انجام نشده و بیمار در مراحل حاد بیماری تحت درمان قرار گیرد؛ زمانی که طول درمان به درازا خواهد کشید و ممکن است آثار طولانی‌ مدتی روی بیمار داشته باشد.

درحال حاضر از روش شناسایی آنتی‌بادی‌هایی مربوط به پروتئین باکتری، بیماری شناسایی می‌شود که این کار چندین هفته بعد از آلودگی بدن قابل انجام است. اما اخیرا محققان دانشگان پنسیلوانیا موفق به ارائه روشی شدند که خود باکتری را شناسایی می‌کند.

«جانسون» از محققان این پروژه می‌گوید: زمانی که شما بوسیله باکتری لیم آلوده می‌شوید، در چند روز و حتی چند هفته اول هیچ آنتی‌بادی در بدن شکل نمی‌گیرد. برخی از بیماران در این دوره به پزشک مراجعه می‌کنند، اما پزشک به‌ دلیل نبود سیستم شناسایی حساس و مناسب قادر به شناسایی بیماری نیست. بعد از مدتی آنتی‌بادی در بدن تشکیل می‌شود، در این زمان هم مشخص نیست که این آنتی بادی بدلیل وجود بیماری تشکیل شده یا آنتی بادی در اثر استفاده از یک دارو یا فرایند درمانی بوجود آمده است.

برای حل این مشکل، محققان آنتی‌بادی تولید کردند که مستقیما پروتئین روی باکتری را هدف قرار می‌دهد. این گروه با استفاده از نانولوله‌های کربنی که به آنتی‌بادی‌های مختلف مجهز شده است، موفق به ساخت حسگر‌های زیستی ویژه‌ای شدند. این دستگاه قادر است بیماری را در مراحل اولیه شناسایی کند.

زمانی که مولکول هدف به آنتی‌بادی متصل می‌شود، هدایت الکتریکی نانولوله کربنی تغییرمی‌کند، این تغییر در سیستمی مانند مدار الکتریکی حس می‌شود. دستگاهی مانند این، می‌تواند وجود یک مولکول حتی با غلظت‌های پایین را شناسایی کند. برای اینکه سیگنال الکتریکی در این نانولوله کربنی ایجاد شود، محققان این نانولوله را به یک ترازیستور تبدیل کردند.

نتایج کار محققان نشان داد که این سیستم مبتنی بر نانولوله کربنی قادر است چهار نانوگرم پروتئین را در یک میلی‌لیتر محلول شناسایی کند. حساسیت آن نیز برای تشخیص باکتری درون خون بیمار کافی است.

نتایج این پژوهش در نشریه «Biosensors and Bioelectronics» به چاپ رسیده است.

منبع: ایسنا