نانو حسـگرهای قـابل کاشـــت (نانوبیوسنسور ها) در آزمایش هـــای مبتنـــی بـــــر اسیدنوکلئیک ها (مانند DNA و RNA )بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک (دکترای آموزشی _ پژوهشی)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته: نانو حسـگرهای الکترونیکی (نانو بیو سنسورها ) قـابل کاشـــت یــا قطعــه های هوشمند برای بیماران خـاصی کـه در وضعیـت مخاطره آمیزی به سر میبرنـد، ابـداع میشـود.
ایـن گونـه حسـگرها میتواننـد شـــیمی خــون، علامتهای الکتریکی و فشار را کنــترل کننـد. ازطریق ارتباط با وسایل بیرون از بــدن، میتـوان وضعیت درونی بیمار را گزارش نموده و نشـان داد که تومور، حمله قلبی، یا عفونت موضعی درشرف تکوین است. همچنین ایــن حسـگرها را میتـوان بـا سیسـتم های بسـته، بـه منظـــور رساندن یک دارو یا عاملی دیگر برای مقابلـه بـا ناهنجاری تشخیص داده شده، ادغـام کـرد. ایـن حسگر ها برای بیماری های مزمنی چون دیــابت ، گــامی بلنــد بــه ســوی جلــو خواهنــد بــود. نانو میکرو الکترونیک تکنولوژی در توسعه نانو الکترونیک تکنولوژی های حیــاتی مـورد نیـاز ، در ابـداع ایـن (نانو بیوسنسور ها) حسـگر ها ی بیولوژیک مشــارکت خواهد داشت نوعی از سیستم های حســگری کـه بتوانـد نمونه های گرفته شده از بیمـاران را بـه سـرعت پردازش نموده و یک مجموعه از علایم پزشــکی را بـا حساسـیت زیـاد و دقـــت گزینشــی بــالا تشخیص دهد ، برای استفاده در آزمایشــگاه های پزشکی یا مطــب پزشـکان ابـداع میشـود. بعضـــی از ایـــن آزمایش هـــا مبتنـــی بـــــر اسیدنوکلئیک ها (مانند DNA و RNA ) خواهــد بــود و کــاربرد آنــها در تشــــخیص ســـریع آسیب پذیری بیمار در برابر بیماری های خــاص، عفونتها ، مسمومیت ها و غیره است.
فعالیت سیستمهای زنده اصــولا از رفتـار مولکول ها در مقیاس های نــانو ناشـی میشـود. اکنـون همـه رشـته های علمـی اعـم از نانو شـــیمی،نانو فــیزیک، نانو پزشــکی و نانو زیست شناســی و نانو _ میکرو الکترونیک بــه ایـــن مقیاس ها گراییده اند .این بینش چند رشته ای راه را بــرای پیشــرفت هــــر چـــه ســـریعتر نـانو بیوتکنولوژی و نانو بیو سنسورها همـوار میسـازد. بلوکهــای مولکولـی سـازنده حیـات (لیپیدهـا، پروتئین هـا،اسید نوکلئیک ها، هیدروکربنها و جایگزین هــای غیر بیولوژیکـی آنـها) همگـی در زمـره مـوادی هسـتند کـه بــه دلیــل برخــورداری از ابعــاد،تکـرار پذیـری و مقیـاس نـانویی ویـــژگی هــای بینظیری دارند نانوتکنولوژی در زیست شناســی (ژنتیـک مولکولی و ســلولی) و بیوتکنولـوژی بـا عنـوان نانو بیوتکنولوژی به ما اجازه میدهد تا اجـزاء وترکیبـات را داخـل سـلولها قـرار داده و مـــواد جدیدی را با استفاده از روشهای خود ترمیم گر بسازیم. ایجاد ساختارهایی بر مبنـای DNA در بیوتکنولوژی، یک تحول در ساخت نانو بیو سنسور ها خواهد بود .
نتیجه گیری:
ساخت سنسور ها و قطعات سازگـار بـرای جـایگزینی اعضـای بـــدن و حســگرهای محیطی به منظــور آزمایش هـای کـامل طراحـی شـده روی یـک تراشـه ی بسـیار کـوچـک مفیـد میباشد. تشخیص همزمان چندین بیمـاری از روی یک قطره خون (بر اســاس سیسـتم های لـیزری در محـدودهی فرکانسـی مـادون قرمـز،مرئی و حتـی مـاوراء بنفـش، تشـخیص از روی DNA (و ساخت ابزارهای نانومتری بـر پایـه ی DNA) نشـان دهنـده ی رویکـرد جدیـد حسگر های زیستی به نــانو_ میکرو الکترونیک تکنولوژی اسـت.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)