03-08-2013، 12:34
محققان بیوشیمی دانشگاه تهران موفق به طراحی و ارائه یک روش مولکولی نوین بر پایه نانوبیوفناوری برای تشخیص سریع و ساده میکروارگانیزم‌ها بویژه عوامل اصلی ایجاد‌کننده سالمونلوز و عفونت‌های گوارشی شدند.
به گزارش سرویس فناوری ایسنا، امروزه شیوع میکروارگانیزم‌های بیماری‌زا در جوامع بشری و تشخیص زودهنگام آنها به عنوان یک مشکل اساسی مطرح است. اکثر روش‌ها و کیت‌های تشخیصی موجود در بازار جهانی مبتنی بر روش‌های سنتی و غنی‌سازی محیط کشت هستند که فرایندی بسیار زمان‌بر و طولانی است. از طرف دیگر، نه تنها این روش‌های تشخیصی دارای حساسیت و ویژگی بالایی نیستند، بلکه وابسته به دستگاه‌های پیشرفته و عمدتاً گرانقیمت و پیچیده بوده که کار با آنها نیاز به پرسنل مجرب دارد.
در روش ارائه شده توسط دکتر حمیدرضا ملاصالحی و دکتر راضیه یزدان پرست از محققان دانشگاه تهران، سرعت عمل نسبت به روش‌های تشخیصی مشابه بسیار بالاتر است و در نهایت محصول از طریق تغییر رنگ بدون نیاز به هیچ گونه دستگاه و مواد شیمیایی خطرناک خاصی مورد شناسایی قرار می‌گیرد. مضاف بر این که، این روش از ویژگی و حساسیت بالایی برخوردار است.
دکتر حمیدرضا ملاصالحی، با اشاره به این پروژه تحقیقاتی تشخیص میکروارگانیزم‌ها از طریق به کارگیری روشی سریع، ساده و اختصاصی بر پایه تکثیر ماده ژنتیکی در شرایط دمایی ثابت را به عنوان هدف این تحقیقات دانست و اظهار کرد: برای دست یافتن به این هدف، ابتدا باکتری‌های مورد نظر مورد آماده‌سازی و کشت قرار گرفت و ریبونوکلئیک اسیدهای موجود در آنها مورد استخراج قرار گرفت. پرایمرهای مورد نیاز برای مرحله تکثیر ریبونوکلئیک اسیدها با استفاده از BLAST و GenBank database مورد طراحی اختصاصی قرار گرفت و تکثیر با استفاده از روش «تکثیر بر اساس توالی نوکلئیک اسیدها (NASBA) » انجام شد.
وی افزود: سپس، پروب‌های الیگونوکلئوتیدی جهت تشخیص محصول تکثیر به گونه‌ای طراحی شدند که با بخشی از امپلیکون به صورت اختصاصی هیبرید شده و یک گروه تیول در یکی از انتهاهای آن تعبیه شد. این پروب‌ها پس از آماده‌سازی از طریق روش Salt Aging جهت اتصال به نانوذرات طلا و ایجاد نانوپروب‌های طلا مورد استفاده قرار گرفتند. جهت تشخیص اختصاصی امپلیکون‌ها، ابتدا محصول تکثیر طبق پروتکل ابداعی مورد فرآوری قرار گرفت و در نهایت از طریق روش Non-crosslinking شناسایی شد.
محقق این پروژه خاطرنشان کرد: از جمله نتایج به دست آمده از این تحقیقات می‌توان به بکار‌گیری نانوذرات جهت تشخیص ساده و کم‌هزینه میکروب‌ها، حصول دانش فنی تشخیص میکروبی در بازه کوتاه زمانی، تشخیص مولکوکی و رنگی میکروارگانیزم‌ها بر پایه نانوذرات، تدوین روش تشخیصی با حساسیت و ویژگی منحصربه‌فرد و کاربرد جهت شرایط حاد و بحرانی (شیوع پاتوژن‌ها در حوادث غیر مترقبه) اشاره کرد.
ملاصالحی در مورد موارد مصرف این روش گفت: این طرح، برخی مشکلات رایج در تشخیص آزمایشگاهی میکروارگانیزم‌ها از جمله هزینه بالا، مدت طولانی جهت تشخیص، پرسنل مجرب، دستگاه‌های پرهزینه و گرانقیمت، حساسیت و اختصاصیت کم روش‌های دیگر را برطرف می‌کند. از جمله موارد استفاده این روش در شیوع‌های ناگهانی عوامل بیماری‌زا و آلودگی‌های ناشی از آنها جهت تشخیص ساده و سریع و نیز انجام اقدامات پیشگیرانه در زمینه کاهش دامنه گسترش است. در نتیجه، کاربرد آن در صنایع پزشکی، صنایع غذایی، صنایع تشخیص آزمایشگاهی و حتی صنایع دفاعی مشهود است.
نتایج این کار تحقیقاتی در مجله «Biosensors and Bioelectronics» منتشر شده است.