شناسائی اختصاصی ژنوم لیشمانیا با استفاده از نانو ذرات طلا یا نقره
Specific detection of Leishmania using gold/silver nanoparticles
مجریان: محمد حسن زاده محله
خلاصه روش اجرا: لیشمانیا سرده ای از تک یاخته ی تریپانوزوماتید و عامل بیماری انگلی لیشمانیوز است.عامل انتشار بیمار لیشمانیوز حشره ای به نام پشه ی خاکی است. میزبانان این انگل به طور عمومی مهره داران و به طور ویژه سگ سانان، جوندگان و انسان است.برای تشخیص لیشمانیا روش های مولکولی مختلفی مانند PCR معرفی شده اند، اما این روش ها به خاطر پر هزینه بودن و نیاز به پرسنل با تجربه و تجهیزات پیشرفته زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرد. همچنین قابلیت شناسائی مقادیر غلظتی پائین از پاتوژن را ندارند. یکی از روشهای مدرن، استفاده از زیست حسگرهای مبتنی بر DNA میباشد که در سال های اخیر توسعه و پیشرفت گسترده ای داشته است. زیست حسگرهای مبتنی بر DNA با تشخیص DNA هدف یکی از ابزارهای مفیدی است که به وسیله ی آن می توان عوامل بیماری زا همچون ژنوم لیشمانیا را با دقت و صحت بالا ردیابی کرد. از مزایای این حسگر های استفاده راحت، دقیق و ارزان برای تشخیص بیماری هاست. در این پژوهش از نانو ذرات طلا/ نقره جهت تثبیت پروب اولیه لیشمانیا استفاده خواهد شد. در ادامه با نشاندار کردن پروب ssDNA بوسیله متیلن بلو نسبت به شناسائی پروب dsDNA اقدام خواهد شد. شناسائی با استفاده از روشهای الکتروشیمیایی انجام خواهد شد. بررسی گزینش پذیری بر مبنای انالیز سکانسهای دارای یک تا سه نوکلوئتید متفاوت انجام خواهد شد. برای شناسایی آنالیت مورد نظر از روشها و تکنیک های الکتروشیمیایی همچون ولتامتری چرخه ای، ولتامتری پالس تفاضلی، آمپرومتری استفاده خواهد شد. برای این امر از دستگاه pulmsens مجهز به سیستم سه الکترودی جهت ثبت سیگنالهای حاصل از شناسائی آنالیت استفاده خواهد شد. در ادامه منحنی کالیبراسیون در غلظتهای مختلف ثبت شده و با استفاده از معادله رگرسیون حاصله جهت شناسائی لیشمانیا در نمو نه بیولوژیکی آلوده استفاده خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 64135 |
| عنوان فارسی طرح | شناسائی اختصاصی ژنوم لیشمانیا با استفاده از نانو ذرات طلا یا نقره |
| عنوان لاتین طرح | Specific detection of Leishmania using gold/silver nanoparticles |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | روشهای تشخیصی آزمایشگاهی برای بیماریهای واگیر |
| نوع مطالعه | |
| تحقیق در نظام سلامت | خیر |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | تا کنون برای تشخیص لیشمانیا روش های مولکولی مختلفی مانند PCR معرفی شده اند، اما این روش ها به خاطر پر هزینه بودن و نیاز به پرسنل با تجربه و تجهیزات پیشرفته زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرد. همچنین قابلیت شناسائی مقادیر غلظتی پائین از پاتوژن را ندارند. لذا نیاز ضروری به ارائه روشهای نوین جهت جایگزینی در این حوزه وجود دارد. یکی از روشهای مدرن، استفاده از زیست حسگرهای مبتنی بر DNA میباشد که در سال های اخیر توسعه و پیشرفت گسترده ای داشته است. در این پژوهش نوع جدیدی از نانو ذرات طلا و نقره با مورفولوژی و اندازه قابل کنترل بر روی بستر های مختلف سنتز شده و سپس کاربرد آنها در شناسائی ژنوم اختصاصی لیشمانیا مورد ارزیابی قرار میگرد. با توجه به اینکه تا کنون از نانو ذرات طلا/نقره در این حوزه استفاده نشده است، لذا در تلاشیم تا کاربرد این نوع از نانو مواد را در شناسائی ژنوم اختصاصی لیشمانیا به انجام برسانیم. |
| اهداف اختصاصی | طراحی زیست حسگرمبتنی بر الیگونوکلئوتید به همراه نانوذرات طلا/نقره جهت تشخیص ژنوم اختصاصی لیشمانیا -بررسی تاثیر سکانسهای مشابه با تغییر در یک یا چند باز بعنوان عوامل مداخله گر |
| چکیده انگلیسی طرح | Visceral leishmaniasis (VL), or kala-azar is the most severe form of leishmaniasis. Delayed on the accurate diagnosis and treatment, is lead to fatality. The reliable, fast and sensitive detection is closely linked to safe and effective treatment. Leishmania spp. Despite several routine and old method for sensitive and specificity detection of leishmania spp, there is highly demand for developing modern and powerfully system. In this study, an ultra-sensitive DNA based biosensor will be engineered. For this purpose, the specific and thiolated sequences of the Leishmania spp (5’-SH-(CH2)6 ATCTCGTAAGCAGATCGCTGTGTCAC-3’) named ssDNA will be labeled by toluidin Blue immobilized on the surface of gold/silver nanoparticles and used for the detection of target sequence of Leishmania spp (dsDNA) by electrochemical methods. Also, selectivity of the proposed genosensor will be examined by three sequences that mismatched in 1, 2, and 3 nucleotide. Electrochemical measurements were carried out in a three-electrode cell setup. The system was run on a Personal Computer using Pulmsens software. Saturated Ag/AgCl as a reference electrode and the counter electrode (also known as auxiliary electrode), which usually made of an inert material was platinum. All potentials were measured with respect to the Ag/AgCl which was positioned as close to the working electrode as possible by means of a luggin capillary. |
| کلمات کلیدی | لیشمانیا: لیشمانیاسرده ای است از تک یاخته تریپانوزوماتید و عامل بیماری انگلی لیشمانیوز.عامل انتشار بیماری لیشمانیوز حشره ای به نام پشه ی خاکی است. زیست حسگر: زیست حسگردستگاهی است که واکنشهای بیولوژیکی یاشیمیایی راباتولیدسیگنالهای متناسب باغلظت یک آنالیت درواکنش اندازه گیری می کند. ولتامتری پالس تفاضلی: تکنیک بسیار سودمندی برای اندازه¬گیری غلظت¬های کم گونه های آلی و معدنی می باشد. در این روش، پالس ها با مقدار یکسان بر روی یک شیب پتانسیل خطی سوار شده اند. حد تشخیص: حداقل غلظتی ازماده که جهت تعیین مقدارآن،دستگاه پیکی باارتفاع سه برابر نویز نشان دهد. حدتعیین مقدار:حداقل غلظتی ازماده آنالیت که بتوان آنراباروش طراحی شده وبااطمینان قابل قبولی تعیین مقدارکرد. ولتامری چرخه ای: یکی از انواع روشهای اندازهگیری الکتروشیمیایی پتانسیودینامیک میباشد که در آن پتانسیل الکترود کار به صورت خطی با زمان تغییر میکند. ولتامتری پالس تفاضلی: تکنیک بسیار سودمندی برای اندازه¬گیری غلظتهای کم گونه های آلی ومعدنی می باشد. دراین روش،پالسهابامقداریکسان برروی یک شیب پتانسیل خطی سوارشده اند. حسگرهای الکتروشیمیایی: حسگرهای الکتروشیمیایی شامل ابزارهای نوین درآنالیزنمونه¬های مختلف می باشندکه حساسیت وانتخابگری بالایی درماتریکسهای پیچیده دارند. |
| ذینفعان نتایج طرح | آزمایشگاههای تشخیص طبی و میکروبی |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| محمد حسن زاده محله | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| پریا پاشازاده | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر شناسائی اختصاصی ژنوم لیشمانیا با استفاده از نانو ذرات طلا یا نقره انجام شد.متن خبر لیشمانیا سرده ای است از تک یاخته تریپانوزوماتید و عامل بیماری انگلی لیشمانیوز.عامل انتشار بیماری لیشمانیوز حشره ای به نام پشه ی خاکی است.میزبان این انگل به طور عمومی مهره داران و به ویژه سگ سانان،جوندگان و انسان است. با توجه به اینکه این باکتری از جمله باکتریهای سخت رشد هست تشخیص و شناسایی آن از جمله چالش های آزمایشگاه های میکروب شناسی می باشد.نکته بسیار مهم و حائز اهمیت در تشخیص لیشمانیا این است که روش های تشخیص مولکولی و در راس آن PCR در ارتباط با شناسایی این باکتری بسیار سخت و در اکثر موارد عملا غیر ممکن می باشد . بنابراین ابداع روشی نوین و پیشرفته برای شناسایی این پاتوژن امری لازم و ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش pDNA لیشمانیا بر روی نانو ذرات طلا تثبیت، سپس ژنو حسگر مربوطه جهت شناسائی اختصاصی ssDNA و تعیین مقدار آنها در نمو نه پلاسما استفاده شد. نتایج نشان داد که با استفاده از این نوع نانو بیوحسگرها میتوان نسبت به شناسائی سریع و دقیق ویروس لیشمانیا و تشخیص لیشمانیوز در همان مراحل اولیه اقدام کرد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
