توسعه ایمونوسنسور الکتروشیمیایی بر پایه نانوذرات پلاتین برای ارزیابی آلزایمر
Development of platinum nanoparticles based electrochemical immunosensor for evaluation of alzheimer
مجریان: بلال خلیل زاده
خلاصه روش اجرا: به منظور اندازه گیری پپتید آمیلویید بتا در مقادیر بسیار کم (فمتومولار)، ایمونوحسگر الکتروشیمیایی طراحی و ساخته می شود. در ساخت این ایمونوحسگر از استراتژی تقویت سیگنال چندگانه استفاده می شود. بدین صورت که لایه های نانو کامپوزیتی از اکسید گرافن احیا شده و اکسید سیلیسیم به عنوان ماتریکس رسانا روی الکترود کربن شیشه ای به روش الکتروشیمیایی نشانده شده، سپس لایه ی دیگری از نانو ذرات پلاتین به روش الکتروشیمیایی بر روی الکترود اصلاح شده ترسیب می گردد. عوامل مختلفی بر مورفولوژی نانو ذرات پلاتین موثر است. با تغییر و کنترل این عوامل، مورفولوژی های مختلف از نانو ذرات سنتز شده و آنتی بادی به عنوان عامل تشخیص گر زیستی روی آن تثبیت می گردد. هم چنین از مقایسه ی نتایج حاصل از هر کدام از الکترودهای اصلاح شده با مورفولوژی متفاوت، بهینه ترین شرایط اندازه گیری به لحاظ محدوده ی خطی و حد تشخیص تعیین می گردد. در پایان عملکرد ایمونوحسگر ساخته شده برای تعیین مقادیر غلظتی پپتید آمیلویید بتا در نمونه واقعی بررسی خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 68247 |
| عنوان فارسی طرح | توسعه ایمونوسنسور الکتروشیمیایی بر پایه نانوذرات پلاتین برای ارزیابی آلزایمر |
| عنوان لاتین طرح | Development of platinum nanoparticles based electrochemical immunosensor for evaluation of alzheimer |
| نوع طرح | گرنت پژوهشی |
| اولویت طرح | سلولهای بنیادی، مهندسی بافت و پزشکی بازساختی و زیست مواد |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | استفاده از ماتریکس زیست سازگار اکسید گرافن احیا شده یا اکسید سیلیسیم می تواند زمینه ساز استفاده از این پروب در نمونه های بیوشیمیایی باشد. استفاده از نانو ذرات پلاتین، منجر به افزایش رسانایی الکترود و هم چنین تقویت سیگنال می گردد. در نتیجه مقادیر بسیار کم مولکول هدف (در حد فمتومولار) در نمونه قابل تشخیص خواهد بود. استفاده از روش کاملا الکتروشیمیایی جهت آماده سازی و اصلاح الکترود، باعث ایجاد سطح وسیع و تکرار پذیر برای تثبیت آنتی بادی می شود. |
| اهداف اختصاصی | اصلاح سطح الکترود با رسوب نشانی الکتروشیمیایی نانوساختارهای پلاتین با تراکم و اندازه های مختلف -کنترل عوامل موثر بر مورفولوژی نانو ذرات پلاتین به منظور دست یابی به سطحی از الکترود با قابلیت اتصال بیشترین تعداد آنتی بادی -افزایش رسانایی الکترود و تقویت سیگنال الکتروشیمیایی با اصلاح سطح الکترود به کمک اتصال لایه هایی از اکسید گرافن احیا شده و اکسید سیلیسیم -بررسی اثر مورفولوژی نانوذرات پلاتین بر حساسیت ایمونوحسگر و در نتیجه تعیین شرایط بهینه با مقایسه سیگنال های الکتروشیمیایی حاصل از هر مورفولوژی -دستیابی به حد تشخیص فمتومولار |
| چکیده انگلیسی طرح | An electrochemical immunosensor for evaluation of Amyloid beta will be developed. In this designing multiplex signaling enhancing strategy will be applied. For this aim, graphene oxide or silica will be used electrode modifier and then it will be again modified with platinum nanoparticles. Different experimental factors effect on the morphology and consequently on the conductivity of the developed nanocomposite. Following, the monoclonal antibody of amyloid B will be immobilized on the modified electrode. Finally, different concentrations of the target molecule of amyloid B will be introduced on the developed immunosensor and resulted in the calibration curve will be prepared. After passing all experimental factors, we hope that the designed bioassay will be able to detect amyloid b in ultra-low concentrations. |
| کلمات کلیدی | الکتروشیمی: شاخه ای از علم شیمی است که در آن واکنش های شیمیایی که منجر به تولید جریان الکتریکی می شوند (انجام اکسایش و کاهش با مبادله الکترون و ایجاد جریان الکتریکی ناشی از این مبادله الکترونی) بررسی می شود. الکترود کربن شیشه ای: ابزاری در صنایع الکترونیک که به واسطه ی سرعت بسیار پایین اکسیداسیون و عدم مداخله در واکنش های شیمیایی، بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. ولتامری چرخه ای: یکی از انواع روشهای اندازهگیری الکتروشیمیایی پتانسیودینامیک میباشد. در یک آزمایش ولتامتری چرخهای پتانسیل الکترود کارگر به صورت خطی با زمان تغییر میکند. 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. کرونوآمپرومتری: یک تکنیک آمپرومتری است که در آن پله پتانسیل به الکترود کار اعمال شده و جریان به عنوان تابعی از زمان اندازه گیری می شود. حد تشخیص: کمترین غلظتی است که با دقت و تکرارپذیری ویژه ای قابل اندازه گیری است. ایمونو حسگر: زیست حسگری که در آن از آنتی بادی به عنوان عامل تشخیص گر بیولوژیک استفاده شده است. |
| ذینفعان نتایج طرح | سالمندان با ریسک فاکتورهای ابتلا به آلزایمر، آزمایشگاه های تشخیص طبی، پزشکان متخصص بیماری های مغز و اعصاب و سیستم های غربالگری |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| بلال خلیل زاده | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| هادی یوسفی | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر تشخیص زودهنگام آلزایمر با استفاده از زیست حسگرها می تواند امکان پذیر باشد.متن خبر آلزایمر بعنوان یکی از بیماری های زوال عقل، شیوع بالایی در جمعیت افراد سالمند دارد و تشخیص زودهنگام این بیماری، کمک شایانی در کاهش هزینه های درمانی و اثرات قابل ملاحظه ای در جامعه خواهد داشت. بدین منظور یک زیست حسگر حساس برای ارزیابی آلزایمر تهیه شد و نتایج مطالعه با روش های روتین مورد ارزیابی قرار گرفت. حد تشخیص روش ارئه شده در حدود 0.034 نانوگرم بر مول بود و رنج خطی زیست حسگر ارائه شده بین 0.1 تا 100 نانوگرم بر مول بدست آمد. با توجه به نتایج این مطالعه می توان با تشخیص زودرس در کاهش هزینه های درمانی و پیش آگهی این بیماری اثرات موثری در جامعه انتظار داشت. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
