زیست فناوری، سلامت و فناوری های پزشکی

برای دست‌یابی به تشخیص حساس و قابل‌کنترل باقی‌مانده‌های آفت‌کش‌ها در محصولات کشاورزی، آپتاحسگر‌های متعدد مبتنی بر نانومواد، در حال توسعه هستند که قابلیت شناسایی مولکولی آفت‌ها را دارند.

به تازگی آپتامر‌ها به‌عنوان جایگزین قوی آنتی‌بادی‌ها در حسگر‌های زیستی استفاده می‌شوند. ترکیب نانومواد و فناوری آپتامر، با توجه به خواص نوری و الکتریکی مناسبی که دارند، دریچه جدیدی را در پایش بقایای آفت‌کش‌ها باز گشوده است.

محققان موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی در مشهد، یک تراشه زیستی بلور مایع بر پایه آپتامر‌ها را تولید کرده‌اند که برای شناسایی و سنجش اکراتوکسین A در مواد غذایی بسیار موثر عمل می‌کند. اکراتوکسین‌ها، شامل دسته‌ای از متابولیت‌های سمی تولیدشده توسط برخی از قارچ‌ها هستند و از مهم‌ترین انواع سموم غذایی به شمار می‌آیند. این آلاینده یکی از سموم کلیوی و کبدی است که ایمنی بدن را مختل می‌کند و موجب سرطان و اختلالات هورمونی می‌شود.

به گفته اسما وردیان، مجری این طرح، تراشه زیستی ساخته شده بسیارحساس بوده و با حد تشخیص در محدوده آتومولار برای سنجش اکراتوکسین در نمونه‌های آب انگور و برنج معرفی شده است. میزان حساسیت این تراشه، بالاترین مقدار گزارش‌شده برای سنجش اکراتوکسین است.

افزایش سرعت شناسایی، سهولت استفاده و کاهش هزینه تشخیص، از جمله مزایای استفاده از روش پیشنهادی در این دستاورد پژوهشی است. در حال حاضر، روش‌هایی مانند کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا برای سنجش اکراتوکسین وجود دارد، اما نسبت به حسگر‌های زیستی بر پایه خواص نوری و الکتریکی نانومواد، بسیار زمان‌بر و هزینه‌بر هستند. نانوذرات فلزی و نقاط کوانتومی با خواص نوری الکتروشـیمیایی منحـصربه‌فرد، گزینه‌های مطلوبی جهت حسگر‌های زیستی بر پایه آپتامر‌ها هستند.

برتری روش پیشنهادی برای تشخیص اکراتوکسین، حساسیت بالا و قابل حمل بودن آن است که در مرحله بعدی اجرای طرح انجام خواهد شد.

مرکز فوتونیک، لیزر، مواد پیشرفته و ساخت به دلیل ضرورت‌های این دستاورد، از طرح‎های فناورانه و نوآورانه این حوزه حمایت می‌کند.