نویسنده = زین الدینی، مهدی
بیوتکنولوژی مولکولی

مروری بر کاربرد آپتامرهای تشخیصی در کیت های نواری

دوره 14، شماره 1، زمستان 1401، صفحه 99-116

فاطمه بزرگمهر، مهدی زین الدینی، عباس عظیمی فرد، نور محمد دانش

چکیده آپتامرها یا پادتن‌های شیمیایی اغلب توالی­های اسیدنوکلئیکی هستند که قادر به اتصال به طیف وسیعی از اهداف متنوع شامل مولکول­های کوچک، مولکول­های بزرگ و سلول­ها هستند. از جمله مزایای آپتامرها نسبت به پادتن‌ها می­توان به فرآیند تولید برون تنی، امکان انتخاب آپتامرها در برابر مولکول‌های سمی و غیرایمونوژن، ذخیره در بازه­های زمانی طولانی و هزینه تولید به‌مراتب کمتر نام برد. آپتامرها همچنین می‌توانند به‌راحتی اصلاح‌ و یا تثبیت شوند و سنتز آن­ها با خلوص و تکرارپذیری بالا همراه است، به طور شیمیایی پایدار بوده و به دلیل ماهیت نوکلئیک­اسیدی خود بسیار انعطاف‌پذیرتر از پادتن‌ها بوده و می‌توانند در قالب پروب فانوس مولکولی، ترکیبی از برهم‌کنش هدف - آپتامر و تکثیر اسیدنوکلئیک را برای دستیابی به محدوده‌های تشخیصی خیلی حساس بکار گیرند. این ویژگی­های جالب‌توجه، آپتامرها را به‌عنوان عناصر تشخیصی منحصربفرد برای ابزارهای تحلیلی همچون حسگرهای زیستی، روش­های رنگ­سنجی، تشدید پلاسمون سطحی و آزمایشگاه روی تراشه تبدیل کرده است. بااین‌حال، تمام این روش‌ها به کارکنان ماهر و ابزار دقیق مستقر در آزمایشگاه نیاز دارند در نتیجه کاربرد آن‌ها را محدود می‌کند. دراین‌خصوص سنجش‌های جریان جانبی یا کیت­های نواری و کاغذی نتایج سریع و قابل‌اطمینان را ارائه می‌دهند و تنها نیازمند مداخله کاربر در مرحله افزودن نمونه است. به دلیل سادگی آن‌ها، به طور گسترده در زمینه‌های مختلف از جمله پزشکی، رصد و پایش کیفیت محصولات غذایی و ایمنی محیطی استفاده می‌شود. در این تحقیق ضمن معرفی آپتامرها، مروری برکاربرد منحصربه­فرد آن در سنجش جریان جانبی و آینده این فناوری مورد بررسی قرار می گیرد.

نانو بیوتکنولوژی

شناسایی ساده و سریع آفلاتوکسینB1 با استفاده از آپتاسنسور رنگ سنجی مبتنی بر نانوذرات طلا

دوره 13، شماره 4، پاییز 1401، صفحه 166-182

مهدی زین الدینی، ابوالفضل دانش، جواد فدایی کاخکی، نور محمد دانش

چکیده آفلاتوکسین‌ B1 نوعی مایکوتوکسین‌ است که توسط قارچ‌هایی از جنس آسپرژیلوس در حین تولید و نگهداری مواد غذایی ساخته می‌شوند. آفلاتوکسین‌ها دارای اثرات سمی متعدد بر روی بدن هستند که باعث موتاژن، تراتوژن و دارای خاصیت سرطان زایی بالایی هستند که باعث ایجاد سرطان در کبد و سایر اندام‌ها می‌شود. اگرچه روش‌های مرسوم دستگاهی جهت اندازه‌گیری آفلاتوکسینB1 در مواد غذایی، حساس و دقیق هستند، ولی دارای معایبی همچون زمان تشخیصی بالا، گران قیمت، نیاز به یک کاربر آموزش دیده و ایجاد جواب مثبت کاذب می باشد. بنابراین، توسعه روش‌های نوین سنجشی در اولویت پژوهشگران قرار گرفته است. از جمله این روش‌های سنجشی، استفاده از زیست حسگر‌ها است که سریع‌، ساده‌ و مقرون ‌به‌ صرفه‌تر بوده و امروزه مورد استفاده در صنایع غذایی است. در تحقیق حاضر از یک آپتاسنسور نوری رنگ‌سنجی با استفاده از نانوذرات طلا با حساسیت مناسب و انتخابیت بالا برای تشخیص آفلاتوکسینB1 در سرم و بافر استفاده شده است. برای این منظور نانوذرات طلا به روش احیا HAuCl4 توسط سدیم سیترات (با اندازه 14.40نانومتر و پتانسیل زتا 27.5-)، سنتز شد. در این روش از اثر محافظتی توالی DNA در سطح نانوذرات طلا در حضور یا عدم حضور آفلاتوکسین با دخالت نمک با ویژگی تغییر چشمی رنگ استفاده شده است. حد تشخیص این روش 50 نانوگرم بر لیتر و محدوده خطی آن 28000-200 نانوگرم بر لیتر تخمین زده شد. درنتیجه از آپتاسنسور طراحی شده می توان در جهت شناسایی و غربالگری سریع این توکسین در مواد غذایی آلوده استفاده نمود.