Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | עִבְרִית | Русский | Svenska | Polski

Nanocrystals אורגני Biofunctional לגילוי כמותי של חומצה deoxyribonucleic הפתוגן

Published on December 4, 2006 at 4:34 PM · No Comments

מחכה יום או יותר כדי לקבל תוצאות מעבדה חזרה מהמשרד של הרופא יכול להפוך בקרוב לנחלת העבר.

באמצעות ננוטכנולוגיה, שני צוותי מחקר, נטילת גישות שונות, פיתחו בדיקות אבחון שיכולות לזהות וירוסים מגוונים כמו וירוס הפפילומה האנושי (HPV), שפעת, וירוס הכשל החיסוני האנושי (HIV), ואת וירוס סינסיציאלי הנשימה (RSV) קטנה כמו 60 שניות .

כתיבה בכתב העת המדעי Nano Letters, צוות מחקר באוניברסיטת ג'ורג'יה, בראשות ראלף טריפ, Ph.D., Yiping זאו, Ph.D., ריצ'רד Dluhy, Ph.D., מתאר את הטכניקה החדשה שלו מבוססת על פני השטח פיזור ראמאן משופרת (SERS). SERS עובד על ידי מדידת השינוי בתדר של לייזר אינפרא אדום הקרוב כפי שהוא מפזר את ה-DNA הנגיפי או רנ"א. זה שינוי תדר, בשם המשמרת ראמאן עבור המדען שגילה אותה בשנת 1928, היא ברורה כמו טביעת אצבע. תופעה זו ידועה היטב, אך ניסיונות קודמים להשתמש ספקטרוסקופיית ראמאן לאבחן וירוסים נכשלה משום איתות המיוצר הוא חלש מטבעו.

לאחר ניסויים עם מתכות שונות, במספר שיטות, החוקרים גילו כי הם יכולים להגביר את אות SERS מ DNA ויראלי באמצעות שורות של nanorods כסף שהופקדו על זכוכית שקופית. וכמו מישהו מיקום אנטנת טלוויזיה כדי לקבל את קבלת הפנים הטובה ביותר, הם ניסו כמה זוויות עד שמצאו כי האות מוגבר הטובה ביותר כאשר nanorods מסודרים בזווית 86 מעלות.

"הגורמים להגברת הם יוצאי דופן", אמר Dluhy. "וזה הדבר הנחמד מתודולוגיה זו המצאה היא שזה קל מאוד ליישם, זה זול מאוד, וזה מאוד לשחזור."

טריפ אמר הטכניקה היא כל כך חזקה שהיא בעלת פוטנציאל לגילוי דנ"א חלקיק נגיף יחיד יכול גם להבחין תת וירוס אלה עם מוטציות כגון הוספות ומחיקות הגן. ייחוד זה עושה את זה יקר ככלי אבחון, אלא גם כאמצעי אפידמיולוגים כדי לעקוב אחר שבו וירוסים שמקורם וכיצד הם משתנים כאשר הם עוברים דרך אוכלוסיות.

החוקרים הראו כי טכניקת עובד עם וירוסים מבודדים תאים נגועים מגדלים במעבדה, ואת השלב הבא הוא ללמוד את השימוש בו דגימות ביולוגיות כגון דם, צואה, או מטליות האף. טריפ אמר תוצאות ראשוניות הן כל כך מבטיח כי החוקרים עובדים כרגע כדי ליצור אנציקלופדיה מקוונת של שינוי ערכים ראמאן. עם מידע זה, טכנאי יכול בקלות הפניה משמרת ראמאן עבור וירוס מסוים כדי לזהות וירוסים לא ידועים.

נכון להיום, וירוסים מאובחנים הראשון עם שיטות לזיהוי נוגדנים אדם מייצר בתגובה לזיהום. טריפ הסביר כי בדיקות אלה נוטים חיוביות שגויות, כי אדם יכול עדיין יש נוגדנים במערכת שלהם עשרות שנים מזיהום בנושא לפני. המבחנים הם גם נוטים שליליות שווא בגלל שכמה אנשים לא לייצר רמות גבוהות של נוגדנים.