ابداع روش نوین تشخیص نارسایی کلیه:

ابداع روش نوین تشخیص نارسایی کلیه:
محققان دانشگاه واشنگتن یک حسگر زیست‌پزشکی را با استفاده از نانومیله‌های طلا، برای تشخیص افزایش لیپوکالین ‏وابسته به ژلاتیناز نوتروفیل بعنوان یک زیست‌نشانگر آسیب‌های حاد کلیه ساخته‌اند. ‏ یافته‌های «اِوان کراش» و همکارانش در ‏دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن تشخیص آسیب‌های جدی کلیه را به سادگی از طریق ‏فرو بردن یک کاغذ آزمایش در ادرار میسر کرده است. زیست‌نشانگرها عموما مولکول‌ها یا پروتئین‌های ‏کوچکی در بدن هستند که با تغییر غلظت در بدن به بیماری و یا درمان پاسخ می‌دهند. ‏«کراش» معتقد است که این فناوری مبتکرانه بررسی عملکرد کلیه را بصورت بالینی و با ‏هزینه کمتر فراهم می‌آورد. ‏
برای ساخت این حسگر از روشی به نام زیست‌حسگری پلاسمونیک استفاده شده است ‏که قادر به شناسایی مقادیر بسیار کم زیست‌نشانگرهاست. با این حال پادتن‌های طبیعی عمر ‏کوتاهی داشته، بسیار گران قیمت بوده و نیازمند زمان طولانی برای ایجاد و بکارگیری هستند. ‏از این رو این محققان پادتن‌هایی مصنوعی را ابداع کرده‌اند. برای ساخت این زیست‌حسگر پلاسمونیک از فرایندی به نام نشانگذاری ‏زیست‌مولکولی استفاده شده است که شامل متصل کردن پروتئین‌های هدف به سطح ‏نانومیله‌ها و سپس اضافه کردن مولکول‌هایی کوچک در اطراف پروتئین برای تشکیل یک لایه پلیمری در بیرون از نانومیله‌هاست. با خارج کردن پروتئین‌های هدف حفراتی روی ‏سطح نانومیله‌ها به جای می‌ماند که همان پادتن‌های مصنوعی نام دارند. هنگامی که نانومیله‌ها ‏همراه با پادتن‌های مصنوعی در تماس با ماده‌ای نظیر ادرار که حاوی پروتئین هدف است ‏قرار می‌گیرند، حفرات بصورت پازل توسط پروتئین هدف پر می‌شوند. با تابش نور به نانومیله‌های طلا، الکترون‌های فلز تحریک‌ شده و شروع به نوسان می‌کنند. ‏دو رنگ یا باند موجود در طیف ساطع‌ شده از نانومیله نشان می‌دهد که کدام بخش از نور ‏تابیده جذب و کدام پراش شده است. زمانی که ماده‌ای به نانومیله متصل باشد، موقعیت یکی از ‏باندها به مکانی دیگر انتقال یافته و باعث تغییر رنگ خواهد شد که این تغییر نشان‌دهنده ‏چسبیدن پروتئین زیست‌نشانگر به نانومیله است. در نتیجه اندازه‌گیری میزان زیست‌نشانگر با ‏تغییر رنگ امکان‌پذیر است. ‏
این محققان در تلاشند تا عملکرد موفقیت‌آمیز زیست‌نشانگر ‏NGAL‏ را به عنوان ‏مدلی برای جایگزینی پادتن‌های طبیعی با پادتن‌های مصنوعی سایر پروتئین‌ها بکار گیرند. ‏این محققان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ ‏«Advanced Functional ‎Materials‏» منتشر کرده‌اند.‏