پژوهشگران دانشگاه ایلینویز و کلینیک مایو نوعی کاوشگر مولکولی جدید را طراحی کرده‌اند که می‌تواند میزان RNA را در سلول و بافت اندازه گیری کرده و بشمارد بدون آن که بقایای ارگانیک نیز تولید کند.

پژوهشگران دانشگاه ایلینویز و کلینیک مایو نوعی کاوشگر مولکولی جدید را طراحی کرده‌اند که می‌تواند میزان RNA را در سلول و بافت، اندازه گیری کرده و شمارش کند بدون آن که بقایای ارگانیک تولید کند. این کاوشگر بر پایه روش قدیمی فلئورسنت یعنی FISH طراحی شده اما به جای رنگ فلئورسنت از نقاط کوانتومی در آن استفاده شده است.


در طی ۵۰ سال گذشته، FISH وارد بسیاری از شرکت‌های چند بیلیون دلاری شد زیرا قادر بود RNA و DNA را درون تک سلول، به خوبی تصویربرداری و شمارش کند. اما به هر حال این روش محدودیت‌های خود را داشت زیرا مواد رنگی به کار رفته در این روش حساس بودند. برای مثال، رنگ به سرعت از بین می‌رفت و نمی‌توانست تصویر سه بعدی سلول را ایجاد کند. به علاوه FISH تنها می‌توانست چند RNA و DNA را هم زمان شمارش کند.

مهندسان پزشکی دانشگاه ایلینویز و کلینیک پژوهشی مایو برای نخستین بار از نقاط کوانتومی برای تصویربرداری استفاده کردند. نقاط کوانتومی، mRNA را به شکل نقاط قرمز در سیتوپلاسم سلول Hella نشان می‌دهند. محل آبی هم درواقع هسته سلول است.

دکتر Smith می‌گوید: “با جایگزین کردن نقاط کوانتوم به جای رنگ فلئورسنت دیگر مسأله ثبات ماده وجود ندارد و می‌توان تعداد زیادی از RNAها را با دقت بیش‌تری شمارش کرد.”

در آخرین مقاله‌ای که این گروه در مجله نیچر به چاپ رسانده اند، اندازه مطلوبی را برای نقاط کوانتومی گزارش دادند. استفاده از این اندازه ذرات، در پروتکل FISH میزان کارآمدی آن را افزایش می‌دهد. به این ترتیب هماهنگی بیشتری هم بین نقاط کوانتومی و نشانه‌گذاری‌های انجام شده در سلول برقرار می‌شود.

این گروه نقاط جدیدی از کوانتوم را تهیه کردند که از ترکیب زینک، سلنیوم، کادمیوم و جیوه ساخته می‌شود و سپس با یک پلیمر پوشانده می‌شود. دکتر اسمیت می‌گوید: “نقطه مرکزی این ذرات طول موج نشر را تعیین می‌کند و پوشش آن میزان نوری که خارج خواهد شد را تعیین می‌کند.”

این ذرات می‌توانند رنگ را مستقل از اندازه قطعات ساطع کنند که در مدل‌های قدیمی اینطور نبود. این نقاط همچنین آنقدر کوچک (۷ نانومتر) هستند که روی کاوشگر محکم شوند در حالی که کاوشگر بین پروتئین‌ها و DNA در سلول مانور می‌دهد. در آزمایشاتی که روی سلول‌های Hella و سلول‌های سرطانی پروستات انجام شد، دانشمندان متوجه شدند که رنگ استفاده شده در روش قدیمی FISH  به سرعت و طی چند دقیقه کاهش می‌یافت اما وقتی از نقاط کوانتومی در پروتکل FISH  استفاده شد، مدت زمان طولانی‌تری تابش نور برقرار بود و امکان شمارش RNA برای بیش از ده دقیقه نیز وجود داشت؛ در نتیجه با این روش تهیه تصویر سه بعدی از سلول امکان پذیر می‌شود.

از آن جا که تصاویر سلولی از برش‌های بافتی تهیه می‌شوند این روش کمک می‌کند تا قبل از کاهش نشانه‌گذاری برش‌های بعدی آن‌ها را تصویربرداری کنیم و در نتیجه تصویر سه‌بعدی سلول تهیه شود.

لینک خبر
لینک مقاله

بارگذاری نوشته های مرتبط بیشتر
مطالب بیشتر از این نویسنده پریسا ایلون
بارگذاری بیشتر در بیوتکنولوژی پزشکی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.

بررسی کنید

تشخیص سرطان مغز با استفاده از مواد رادیواکتیو

گلیوما شایع‌ترین شکل سرطان مغز است و زمانی رخ می‌دهد که سلول‌های حمایت کننده مغز به نام گل…