سنسورهای زیستی برای فلزات سنگین

✅گروهی از دانشمندان Empa بیوسنسوری را توسعه داده‌اند که به آن‌ها اجازه می‌دهد غلظت بالای مس را با روشی ساده، سریع و اقتصادی تشخیص دهند. مس، مانند دیگر فلزات سنگین در غلظت بالا، هم برای محیط و هم برای سلامتی انسان مشکل‌ساز است.

?فلزات سنگین از قبیل مس موادی خطرناک هستند که می‌توانند پیامدهای شدیدی برای محیط و سلامتی انسان داشته باشند. آسیب کبدی، آلزایمر و هر سرطانی با مقادیر بالای مس ارتباط دارند. غلظت فلزات سنگین هم در جو و هم در منابع آبی به ویژه در کشورهای در حال توسعه اغلب بسیار بالاست.

?برای تشخیص دوز بیش از اندازه فلزات سنگین در سریع‌ترین زمان، و در نتیجه اجتناب از مشکلات بهداشتی ناشی، تجزیه و تحلیل بسیار حساس نمونه‌هایی مانند خون ضروری است. این آزمایش‌ها اغلب گران و وقت‌گیر هستند و زیرساخت آزمایشگاهی نیازمندند. در کشورهای در حال توسعه –که در بالاترین حد قرارگیری در معرض فلزات سنگین هستند- این اغلب نشان­دهنده مشکل است.

?یکی از دانشمندان دکتری Empa روی راهی سریع‌تر و اقتصادی‌تر در مدیریت غلظت مس مطالعه داشته‌ است. او پروتئین فلورسنت قرمزی را به نام c-phycocyanin (که در فتوسنتز سیانوباکتر نقش دارد و حتی در غلظت پایین به یون‌های مس متصل است) با یک ماتریکس نانوسلولولزی برای ایجاد یک فیلم نازک ترکیب کرد. وقتی یون‌های مس به پروتئین باکتری متصل شوند، انتشار فلورسنت ضعیف‌تر می‌شود، و این تغییر می‌تواند با یک طیف‌سنج سریع‌تر و آسان‌تر اندازه‌گیری شود.

?پژوهشگران این فناوری جدید را که CySense نامیده‌اند، بر روی نمونه‌های خون و غیره آزمایش کرده­اند. در این روش یک قطره خون برای تشخیص غلظت مس کافیست. CySense می‌تواند محصولی اقتصادی باشد، که سریع، دقیق و با کاربرد آسان است. به علاوه، اگر بیوسنسور با آب و مواد شیمیایی شسته‌شود، می‌تواند بارها و بارها مورد استفاده قرار گیرد.

?شیوه‌ای ساده مانند اندازه‌گیری قند خون

یافته‌های این گروه راهی جدید در زمینه تجزیه و تحلیل فلزات سنگین باز کرده‌است. نمونه‌های آب و خاک را می‌توانند در این جا مورد بررسی قرار داد، برای مثال صرفه جویی در هزینه و زمان. کاربران تحت تاثیر می‌توانند سطوح مس را در خون خود کنترل کنند، با استفاده از شیوه CySense و دستگاه شبیه به مانیتور قند خون، نیاز به ابزارآلات بزرگ و گران و پرسنل آموزش‌دیده از بین می رود. اگرچه CySense هنوز مدل اولیه است، یک بار به عنوان سیستم قابل فروش پیاده‌سازی شده است که می‌تواند به بهبود سلامتی افراد زیادی کمک کند.

?ترجمه: فاطمه بیدکی

☑ لینک مقاله

☑ لینک خبر

☑ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی

سنسورهای زیستی برای فلزات سنگین – اخبار زیست فناوری