سیاست و بازاریابی

آخرين مطالب

گام تازه محققان ایران در توسعه آزمایشگاه جیبی اخبار

گام تازه محققان ایران در توسعه آزمایشگاه جیبی
  بزرگنمايي:

سیاست و بازاریابی - پژوهشگران دانشگاه علم و صنعت ایران با همکاری دانشگاه تورنتو و دانشگاه علوم پزشکی تهران، سامانه‌ای نوآورانه برای تشخیص سریع و دقیق بیوتیول‌ها طراحی کردند.

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از ستاد نانو، این سامانه توانسته چندین ترکیب مهم زیستی مانند گلوتاتیون، سیستئین و سیستئامین را با حساسیت بالا و در زمان کوتاه شناسایی کند. قابلیت استفاده در سرم و پلاسمای انسانی، این فناوری را به گزینه‌ای امیدبخش برای پزشکی شخصی، پایش سلامت و تشخیص در محل تبدیل کرده است؛ همان چیزی که نظام سلامت سال‌ها به آن نیاز داشت و طبق سنت دیرینه بشر، دیر به سراغش رفت.
در دنیای پزشکی امروز، سرعت تشخیص گاهی به اندازه خود درمان اهمیت دارد. بسیاری از بیماری‌ها اگر زود شناسایی شوند، قابل کنترل یا درمان هستند، اما وابستگی به آزمایشگاه‌های مجهز، تجهیزات گران‌قیمت و فرایندهای زمان‌بر، همچنان مانعی جدی در مسیر خدمات سلامت به شمار می‌رود. به همین دلیل، فناوری‌های تشخیص در محل درمان یا Point-of-Care Testing (POCT) در سال‌های اخیر به یکی از اولویت‌های مهم پژوهشگران تبدیل شده‌اند؛ ابزارهایی کوچک، سریع و قابل‌حمل که بتوانند بدون نیاز به زیرساخت‌های پیچیده، نتیجه‌ای قابل اعتماد ارائه دهند.
در همین راستا، پژوهشگران دانشگاه علم و صنعت ایران با همکاری دانشگاه تورنتو و دانشگاه علوم پزشکی تهران موفق به توسعه یک حسگر رنگ‌سنجی چندمنظوره مبتنی بر نانوآنزیم شده‌اند که با تلفن همراه یکپارچه می‌شود و می‌تواند بیوتیول‌ها را با دقت بالا شناسایی کند. این دستاورد می‌تواند راه را برای نسل تازه‌ای از آزمایشگاه‌های جیبی هموار کند.
بیوتیول‌ها گروهی از ترکیبات زیستی حاوی گوگرد هستند که در فرایندهای حیاتی بدن نقش اساسی دارند. موادی مانند سیستئین، گلوتاتیون، سیستئامین، دی‌تیوترئیتول و ان-استیل‌سیستئین در تنظیم استرس اکسیداتیو، عملکرد سلولی، سم‌زدایی و تعادل متابولیکی مؤثرند. تغییر سطح این مواد می‌تواند با بیماری‌های کبدی، اختلالات عصبی، سرطان، التهاب و مشکلات قلبی‌عروقی مرتبط باشد.
با این حال، تشخیص این ترکیبات آسان نیست. بسیاری از بیوتیول‌ها ساختار شیمیایی بسیار مشابهی دارند و جداسازی و اندازه‌گیری انتخابی آن‌ها نیازمند روش‌های دقیق و گران‌قیمت است. اینجاست که نانوفناوری وارد صحنه می‌شود تا طبق عادت خوبش، مشکلاتی را حل کند که ابزارهای سنتی در برابرشان فقط سرفه می‌کنند.
هسته اصلی این فناوری، یک نانوآنزیم جدید با ساختار هسته-پوسته است. این نانوذره از هسته مغناطیسی CoFe۲O۴ و پوسته‌ای از آنالوگ آبی پروس شامل Co۳[Fe(CN)۶]۲ ساخته شده است. نانوآنزیم‌ها موادی مصنوعی هستند که رفتاری مشابه آنزیم‌های طبیعی دارند، اما پایداری بیشتر، قیمت کمتر و شرایط نگهداری ساده‌تری ارائه می‌کنند.
بخش نانویی پروژه دقیقاً در همین جا قرار دارد: طراحی این نانوذره مهندسی‌شده که می‌تواند مانند آنزیم پراکسیداز عمل کند و واکنش‌های رنگی را فعال سازد. پژوهشگران نشان دادند این نانوآنزیم با چندین ماده رنگ‌زا از جمله TMB، ABTS، OPD و ترکیبات دیگر واکنش می‌دهد و الگوهای رنگی متنوعی ایجاد می‌کند.
بر پایه این ویژگی، محققان یک آرایه رنگ‌سنجی ۵×۵ طراحی کردند. این آرایه را می‌توان نوعی «اثر انگشت شیمیایی» دانست؛ زیرا هر بیوتیول با نانوآنزیم و مواد رنگی، الگوی رنگی خاص خود را تولید می‌کند. به جای اتکا به یک سیگنال منفرد، مجموعه‌ای از پاسخ‌های رنگی ثبت می‌شود و همین موضوع قدرت تفکیک سامانه را افزایش می‌دهد.
برای خوانش نتایج نیز از گوشی هوشمند استفاده شده است. یک نرم‌افزار انتخاب‌گر رنگ، شدت تغییرات را در کانال‌های رنگی مختلف و مقادیر خاکستری تحلیل می‌کند. نتیجه آن است که کاربر می‌تواند تنها با دوربین موبایل و نرم‌افزار مربوطه، نمونه را بررسی کرده و پاسخ را دریافت کند.
این سامانه عملکرد تحسین‌برانگیزی از خود نشان داده است. محدوده تشخیص آن از ۰٫۱ تا ۱۰۰۰ میکرومولار گزارش شده که بازه‌ای گسترده برای کاربردهای بالینی محسوب می‌شود. همچنین حد تشخیص برای برخی ترکیبات بسیار پایین است:
۰٫۲۹ میکرومولار برای ان-استیل‌سیستئین
۰٫۰۳ میکرومولار برای سیستئامین
۱٫۵ میکرومولار برای ال-سیستئین
۰٫۱۵ میکرومولار برای دی‌تیوترئیتول
۱٫۵ میکرومولار برای گلوتاتیون
این اعداد نشان می‌دهند سامانه توان شناسایی مقادیر بسیار کم از ترکیبات هدف را دارد؛ موضوعی حیاتی برای تشخیص زودهنگام اختلالات.
از دیگر مزایای این فناوری می‌توان به گزینش‌پذیری بالا، تکرارپذیری مناسب و سرعت آزمون اشاره کرد. حسگر توانسته در نمونه‌های واقعی شامل سرم و پلاسمای انسانی فاقد پروتئین نیز عملکرد موفقی داشته باشد؛ نکته‌ای بسیار مهم، زیرا بسیاری از فناوری‌ها در مقاله عالی‌اند اما هنگام مواجهه با نمونه واقعی، ناگهان روحیه خود را از دست می‌دهند.
کاربردهای بالقوه این فناوری گسترده است. پزشکان می‌توانند در آینده برای پایش بیماران مزمن، بررسی وضعیت آنتی‌اکسیدانی بدن، ارزیابی پاسخ درمانی یا غربالگری اولیه بیماری‌ها از چنین سامانه‌هایی بهره ببرند. در مناطق کم‌برخوردار یا مراکز درمانی فاقد تجهیزات پیشرفته نیز این ابزار می‌تواند دسترسی به خدمات تشخیصی را بهبود دهد.
نکته مهم‌تر آنکه این فناوری محدود به بیوتیول‌ها نیست. پژوهشگران تأکید کرده‌اند همین پلتفرم می‌تواند برای طیف وسیعی از حسگرهای زیستی و شیمیایی توسعه یابد. به بیان دیگر، اگر نانوآنزیم مناسب و الگوی واکنشی درست طراحی شود، موبایل می‌تواند به آزمایشگاهی همراه برای سنجش نشانگرهای مختلف بدل شود.
این دستاورد مشترک نشان می‌دهد هم‌افزایی میان نانوفناوری، هوش دیجیتال و پزشکی می‌تواند آینده تشخیص را متحول کند. شاید در آینده نه‌چندان دور، بسیاری از آزمایش‌هایی که امروز نیازمند مراجعه به مراکز تخصصی هستند، با یک قطره نمونه و چند ثانیه انتظار روی صفحه تلفن همراه انجام شوند؛ و این بار، فناوری واقعاً زندگی را ساده‌تر کند، نه فقط شلوغ‌تر.
نتایج این پروژه در قالب مقاله ای با عنوان Smartphone-integrated multifunctional nanozyme-based colorimetric sensor array for rapid and selective biothiol detection in point-of-care applications منتشر شده است.

لینک کوتاه:
https://www.siasatvabazaryabi.ir/Fa/News/792825/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

تقابل غول‌ها در آبان؛ بازسازی افسانه‌ای زلدا با GTA 6 در یک زمان عرضه می‌شود؟

شب‌زنده‌داری فقط به دیر بیدارشدن ختم نمی‌شود؛ هزینه اصلی شاید مربوط به شغل باشد

تعمیر اپل واچ سری 12 و اپل واچ اولترا 4 بسیار دشوار است؛ ادعای مؤسسه iFixit

کشف اثر «وانیل» بر التیام زخم‌های عمیق

احتمال اضافه شدن حالت اول‌شخص به بازی GTA 6

صفحه‌نمایش برای کودکان؛ تهدید سلامت یا ابزاری که باید درست استفاده شود؟

برخلاف تصور، یائسگی باعث کاهش حجم ماده خاکستری مغز نمی‌شود

قهوه و خواب؛ پژوهشگران می‌گویند آخرین فنجان را چه زمانی بنوشید

پس از 2100 سال در اعماق دریا؛ کشتی مملو از ظروف لوکس سالم کشف شد

کلسترول پنهان؛ خطری که حتی استاتینها هم نمیتوانند کاملاً مهارش کنند

نمایشگر اولد به آیپد مینی می‌آید؟

تاثیر مشکلات جفت بر خطر بیش فعالی

آیا می‌توان پیری را مثل بیماری درمان کرد؟

سامسونگ گوشی گلکسی A17 را بار دیگر عرضه می‌کند؛ این بار با نامی جدید

نانوذرات نقره چگونه دی‌اکسیدکربن را به ماده اولیه سوخت تبدیل می‌کنند

سامسونگ تولید گوشی‌هایش را به‌شدت کاهش می‌دهد

بازی Gears of War: E-Day شروع قدرتمندی روی ایکس باکس داشته است

تعیین نقش آسپرین در سرطان روده بزرگ بر اساس مرحله بیماری

شایعه: نسخه GOTY بازی Battlefield 6 در تاریخ 21 مهر عرضه خواهد شد

سازنده ARC Raiders: تمرکز ما روی ساخت یک تجربه ماندگار است، نه فقط تعداد بازیکنان

سازنده ARC Raiders: تمرکز ما روی ساخت یک تجربه ماندگار است، نه فقط تعداد بازیکنان

ابطال ادعایی جنجالی؛ نور مرئی بدون حرارت توانایی تبخیر مستقیم آب را ندارد

شاهکار 6هزار ساله مهندسی؛ کشف شبکه آب پیشرفته در قدیمی‌ترین شهر بین‌النهرین

بازی The Adventures of Elliot: The Millennium Tales توسط voices38 کرک شد

دریای مرده هرچه کوچک‌تر می‌شود، گرم‌تر هم می‌شود

تولد ققنوس‌وار از خاکستر ستاره مرده؛ کشف نخستین شواهد از سیاره‌های نسل دوم

نسخه Director’s Cut بازی Watch Dogs Legion چه تغییرات و محتوای جدیدی خواهد داشت؟

اولین واکنش برنده ژاپنی نوبل شیمی 2026

سیاست‌ سخت‌گیرانه یوتیوب در برابر GTA 6؛ حذف سلاح از تصویر تبلیغاتی جیسون و لوسیا

80 میلیارد دلار سود به‌لطف هوش مصنوعی؛ گزارش مالی مقدماتی سامسونگ منتشر شد

صدای این پرنده کوچک می‌تواند از کنسرت راک هم بلندتر باشد

عکس روز ناسا از «زحل و دوستان»

برخی از مدل‌های آیفون 18 پرو مکس ظاهرا دچار رنگ‌پریدگی می‌شوند

سیاره‌های سنگی می‌توانستند فقط صد میلیون سال پس از بیگ‌بنگ متولد شوند

مشخصات و رنگ‌بندی فیت‌بیت اج لو رفت؛ دستبند هوشمند بعدی گوگل

تغذیه سالم درمحیط کار،کلید بهره‌وری و پیشگیری ازبیماری‌های مزمن

سیگاری‌ها کمتر به پارکینسون مبتلا می‌شوند؟/ معمای قدیمی سیگار و پارکینسون؛ پای یک ماده شیمیایی در میان است

آیا شارژر پرقدرت به گوشی و گجت‌ها آسیب می‌زند؟

این رشته نخ، یک موتور است!

لپ‌تاپ‌های پرقدرت RTX Spark تا 7 هزار دلار قیمت دارند!

بررسی پژوهشگران ایرانی درباره اثر لیزر در افزایش موفقیت انتقال جنین

چرا «شناسایی نوترینو» برنده جایزه نوبل فیزیک 2026 شد؟

پورت غیررسمی Gears of War 3 برای PC اکنون به طور کامل قابل بازی است

نازک شدن شبکیه ممکن است پیش از ابتلا به پیش‌دیابت آغاز شود

بازی The Conjuring: Unspoken هفته آینده در نتفلیکس منتشر می‌شود

بیش از دو دقیقه از گیم‌پلی بازی لغوشده Perfect Dark منتشر شد؛ نمایش مناطق جدید و سیستم مبارزات

فوران قدرتمند خورشیدی شفق قطبی را به ارمغان آورد

«تلسکوپ فضایی جیمز وب» از جمع ستاره‌ها پرده برداشت

نجوم؛ چشم فضایی برای یافتن ماهواره در مدار/اجرای پروژه‌های مشترک ایران و چین

این گوشی سامسونگ از امروز منسوخ است و دیگر آپدیت نمی‌شود