مروری بر شناسایی نوروتوکسینهای باکتری کلستریدیوم بوتولینوم توسط بیوسنسورها

زمینه و هدف: از میان باکتری های شناسایی شده، یکسری از گونه های باکتریایی توانایی تولید توکسین را دارند که با تولید این توکسین باعث ایجاد آلودگی و بیماری در محیط اطراف خود میشوند. کلستریدیومبوتولینوم Clostrid-ium botulinum یک باکتری گرم مثبت با مورفولوژی باسیل میباشد و توانایی تولید اسپور را نیز دارد. برای دسته بندی توکسین های این باکتری که بسیار سمی و کشنده هستند از ویژگیهای آنتی ژنی توکسین ها استفاده میشود که بر این اساس میتوان توکسین ها را در 7 دسته قرار داد. توکسین باکتری به علت اثرگذاری بر روی سلولهای عصبی به نوروتوکسین معروف شدهاند. در این میان توکسینهای A , B , E , F باعث بروز بیماری در انسانها میشوند و بدین منظر این دسته از توکسینها توجه و دقت بسیار بیشتری را می طلبند. طبیعت، منابع غذایی از نوع گوشتی و گیاهی، حیوانات آبزی و فرآورده های غذایی که از این حیوانات دریایی حاصل میشوند از منابع آلوده شده توسط این توکسینها هستند. بیماری زایی این باکتری در انسان به نام بوتولیسم شناخته میشود که این خطری برای انسانها به حساب میآید. تزریق نمونه مورد نظر به یک حیوان آزمایشگاهی، الایزا PCR ، ELISA از روشهایی رایجی هستند که هر کدام معایب و نقض هایی دارند. یکی از روشهای جدید که برای شناسایی عوامل بیماری زا و آلودگیها در سطوح گوناگون، استفاده های مختلفی از آنها میشود بیوسنسورها هستند. هر بیوسنسور در ساختار خود دارای اجزای مشخصی هستند که می توان به بیورسپتور Bioreceptor ، آشکارساز و مبدل Transducer به عنوان 3 بخش مهم در هر بیوسنسور اشاره کرد. هدف از طراحی این مطالعه مروری، بررسی تحقیقات انجام شده بر روی شناسایی این نوروتوکسین خطرناک و آلوده کننده می باشد. روش جستجو: کلیدواژه های کلستریدیومبوتولینوم، بیوسنسور، شناسایی بوتولیسم با بیوسنسور مورد استفاده در سایتهای ساینسدایرکت، گوگلاسکولار، اسکوپوس قرارگرفتند. یافته ها: شناسایی فعالیت آنزیمی سروتایپ خاصی از نوروتوکسینA در استانه شناسایی 1pg/ml حاصل شد. با استفاده از یک نوع خاصی از بیوسنسور الکتروشیمیایی توکسین فعال این باکتری در غلظت حداقلی 25fg/ml شناسایی شد. با استفاده از بیوسنسور FRET بر پایه گرافن اکسید به صورت خطی در محدوده ی 1fg/ml تا 1pg/ml موفق به شناسایی و تشخیص نوروتوکسینA شدند .نتیجه گیری: انجام مطالعات بیشتر با انواع مختلفی از بیوسنسور ها برروی توکسین های گوناگونی ازاین باکتری باید انجام شود تا بتوان به روش تشخیصی جدید دست یافت.

کلیدواژه ها:

نوروتوکسین ، کلستریدیوم بوتولینوم ، بیوسنسور