توسعه یک کیت هوشمند زیست حسگر مبتنی بر نانوساختارها برای تشخیص زودهنگام و همزمان نشانگرهای زیستی سرطان

هدف از پژوهش حاضر طراحی، ساخت و ارزیابی عملکرد یک کیت هوشمند زیست حسگری مبتنی بر نانوساختارهای چندگانه شامل نانوذرات طلا (AuNPs)، نقطه های کوانتومی گرافنی (GQDs) و نانولوله های کربنی تک دیواره (SWCNTs) برای تشخیص هم زمان و زودهنگام سه نشانگر زیستی رایج سرطان یعنی آنتی ژن کارسینوامبریونیک (CEA)، آنتی ژن اختصاصی پروستات (PSA) و CA۱۵-۳ در نمونه سرم انسانی بود. در این مطالعه، آپتامرهای تک رشته ای و آنتی بادی های اختصاصی هر نشانگر پس از عامل دار کردن سطحی نانومواد، بر روی الکترودهای چاپ غربالی کربنی و بستر کاغذی نیتروسلولزی تثبیت شدند. پاسخ حسگر به صورت هم زمان با دو مکانیسم مکمل، تحلیل رنگ سنجی مبتنی بر مختصات RGB تصویر گوشی هوشمند و سیگنال ولتامتری چرخه ای، ثبت و از طریق یک برنامه کاربردی موبایل پردازش و طبقه بندی شد. نتایج نشان داد کیت طراحی شده به حد تشخیص در محدوده پیکوگرم تا فمتوگرم بر میلی لیتر برای هر سه نشانگر دست یافت و ضریب تبیین بالاتر از ۰.۹۹ را در محدوده خطی گسترده حفظ کرد. انتخاب پذیری حسگر در حضور مولکول های مداخله گر سرمی مطلوب ارزیابی شد، بازیافت نمونه های سرم اسپایک شده در بازه ۹۵ تا ۱۰۴ درصد قرار گرفت و کیت پس از چهار هفته نگه داری در دمای ۴ درجه سلسیوس بیش از ۹۰ درصد از فعالیت اولیه خود را حفظ کرد. این یافته ها پتانسیل بالای پلتفرم پیشنهادی را برای غربالگری سریع، کم هزینه و در محل مراقبت سرطان تایید می کند.

کلیدواژه ها:

آپتامر ، زیست حسگر نانویی ، نشانگرهای زیستی سرطان ، نانوذرات طلا ، نقطه های کوانتومی گرافنی.