فناوری نانو، به یاری بیماران دیابتی می شتابد/تعیین میزان انسولین خون با فناوری نانو

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری، در ساخت این زیست حسگر از نانوذرات طلا استفاده شده است.
دیابت یکی از شایع‌ترین بیماری‌ هاست که اگر به آن توجه کافی نشود، خطرات جبران ناپذیری برای فرد بیمار در بر دارد. 
طبق آمارهای جهانی، در هر ۱۰ ثانیه ۲ نفر در دنیا به دیابت مبتلا می ‌شوند و در هر ۸ ثانیه یک نفر جان خود را از دست می‌ دهد. 
نکته امیدوارکننده در خصوص این بیماری این است که با کنترل میزان انسولین، می‌ توان براحتی آن را کنترل کرد.
پروفسور علی اصغر انصافی، عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان، هدف این تحقیق را ساخت یک حسگر زیستی (بیوحسگر) حساس و انتخابی جهت اندازه‌گیری انسولین معرفی کرد و گفت: «انتخابگری بالای این زیست حسگر بدون نیاز به عملیات خاص روی نمونه‌ مورد نظر و آماده سازی، از مهم‌ترین ویژگی ‌های آن محسوب می‌شود.»
انسولین یکی از مهم‌ ترین هورمون‌ هایی است که در بدن ترشح می‌ شود که افزون بر کنترل قند خون، نقشی اساسی بر بسیاری از فعالیت‌های سوخت و ساز بدن نیز دارد بنابر این اندازه‌ گیری و کنترل مقدار انسولین در افراد سالم و بیمار، نقش پررنگی در کنترل بیماری دیابت ایفا می‌ کند. 
انصافی در خصوص توانایی ‌های حسگر طراحی شده عنوان کرد: «این زیست حسگر قادر است مقدار انسولین را در محدوده‌ی ۱ تا ۱۰۰۰ نانومول بر لیتر با دقت بالایی اندازه‌گیری کند. حساسیت و انتخابگری بالا از دیگر مزیت‌های این حسگر است. لذا کاربرد آن در در آزمایشگاه‌های تشخیص طبی بسیار مفید فایده خواهد بود.»
به گفته‌ی انصافی، در ساخت این زیست حسگر، ابتدا پلیمر پلی ارتوفنیلن دی امین، به طریق الکتروشیمیایی در سطح نانوذرات طلا، که روی بستر مغز مداد نشانده شده بود، قرار داده شده است. سپس تک رشته DNA خاص حساس به انسولین، از طریق پیوند سولفیدی بر روی بستر فوق متصل گردیده است.
مطالعات نشان داده که در حضور یون منیزیم، انسولین پس از برهمکنش با زنجیره DNA یک قفس چهار وجهی ایجاد می‌ کند. 
این تغییر ساختمان به عنوان ابزار تشخیص انسولین در مقادیر کم به روش امپدانس الکتروشیمیایی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
انصافی در پایان دلیل استفاده از نانوذرات طلا و اهمیت حضور آن‌ ها در ساخت حسگر را اینگونه توضیح داد: «طراحی و ساخت زیست‌ حسگرها بر پایه‌ی DNA نیازمند روشی است که بتوان اولاً DNA را به صورت پایدار در بستر حسگرحفظ نمود و ثانیاً تعداد زنجیره‌های DNA قرار گرفته روی بستر را کنترل کرد.
این دو مسئله مهم را می‌ توان با استفاده از نانوذرات طلای اصلاح شده با دیگر مواد کنترل نمود و بدون حضور نانوذرات اصلاح شده امکان کنترل و پایداری حسگر مهیا نخواهد شد.»
این تحقیقات حاصل تلاش‌های پروفسور علی اصغر انصافی و پروفسور بهزاد رضایی- اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان- و الهه خدامی، دانشجوی دکترای شیمی تجزیه دانشگاه اصفهان- است. نتایج این کار در مجله‌ Colloids and Surfaces B: Biointerfaces با ضریب تأثیر۳/۸۸۷ (جلد ۱۵۹، سال ۲۰۱۷، صفحات ۴۷ تا ۵۳) به چاپ رسیده است.
دانشگاه صنعتی اصفهان فعالیت خود را از سال ۱۳۵۶ آغاز کرده و اکنون با حدود ۱۲ هزار دانشجو و ۵۰۰ عضو هیات علمی یکی از دانشگاه های برتر کشور است.