پیشرفت های اخیر در توسعه زیست حسگرهای بر پایه تثبیت مولکول های زیستی بر بسترنانوذرات طلا

امروزه تکنیک های تثبیت جزء زیستی به کمک مواد زیستی و فناوری نانو موردعلاقه قرارگرفته اند. ویژگی های یکتای فیزیکی و نوری نانوذرات منجر به کاربردهای متنوع در زمینه های مختلف م یشود. در این مقاله به پیشرفت های اخیر در روش های مختلف تثبیت مولکول های زیستی بر روی الکترود پوشیده شده از نانو ذرات طلا پرداخته شده است. شرایط سنتز نانو ذرات طلا و استفاده از آن ها در کاربردهای متنوع و در حضور اجزای تشخیصی مختلف شامل آپتامر، آنتی بادی و پروتیین شرح داده شده است. برای دستیابی به دانش فنی نانو سامانه جهت تشخیص سلول های متاستاز شده، از یک آپتامر تثبیت شده بر روی بستر نانوذرات طلای نشانده شده روی الکترود اکسید قلع-ایندیوم استفاده شد. با توجه به نتایج حاصل به نظر م یرسد طراحی و استفاده از نانوسامانه آپتامری متصل به طلا در یک نانوحسگر زیستی در جهت تشخیص رده سلولی مدلی کاربردی است. به منظور توسعه و ساخت حسگرهای زیستی تشخیص پوکی استخوان، از طریق واکنش میان نانوذرات طلا و مولکول های زیستی آنتی بادی، یک نانوکاوشگر طلا برای اندازه گیری الکتروشیمیایی غیر آنزیمی نشانگرها ساخته شد. از مزایای این سیستم تشخیصی ساده م یتوان به افزایش حساسیت و گزینش پذیری، کاهش زمان اندازه گیری، نیاز به مقدار کمتر نمونه اشاره نمود. با توجه به پتانسیل بالای نانو زیست حسگرها در اندازه گیر یهای با دقت و حساسیت بالا، نانوسامانه تشخیص گاز هیدروژن سولفید با استفاده از نانوزیست حسگرها طراحی و ساخته شده است. در این سامانه از پروتیین سیتوکروم سی به عنوان جزء زیستی استفاده شده و مکانیزم عملکرد این نانوسامانه بر پایه پدیده رزونانس پلاسمونی سطحی نانوساختارهای طلا استوار است؛ که نتایج نشانگر این است که استفاده از نانو ذرات طلا موجب افزایش حساسیت در تشخیص مولکول های کوچک مانند گاز است. مطالعات اخیر در زمینه توسعه زیست حسگرها بر پایه نانوذرات، پتانسیل و مزایای این روش برای ساخت زیست حسگرهایی با عملکردهای بالا را نشان دادند. ویژگی های یکتا نانوذرات طلا ازجمله پایداری فعالیت زیستی اجزای زیستی به هنگام فرآیند تثبیت و همچنین اتصال دهنده رسانای موثر با قابلیت الکتروکاتالیستی موجب گردیده که به عنوان یک ابزار مناسب برای بهبود مواد الکترود و ساخت زیست حسگرهای تکرارپذیر و حساس که در زمینه های مختلف تشخیصی به کار م یروند، شناخته شوند.

Keywords:

تثبیت مولکول زیستی , زیست حسگر , نانوذرات طلا , سرطان کولون , پوکی استخوان , گاز هیدروژن سولفید