नया बायोसेंसर रक्त के नमूनों में बायोमार्कर का पता लगा सकता है: अध्ययन

वाशिंगटन (एएनआई): शोधकर्ताओं की एक टीम ने डीएनए एप्टामर्स के आधार पर एक इलेक्ट्रॉनिक बायोसेंसर विकसित किया है जो अभिकर्मकों के उपयोग के बिना पूरे रक्त के नमूनों में बायोमार्कर का पता लगा सकता है। डीएनए aptamers मार्कर प्रोटीन के साथ-साथ एंटीबॉडी को पहचानते हैं, लेकिन वे तैयार करने में आसान और अधिक अनुकूलनीय होते हैं। बिना किसी अतिरिक्त नमूना तैयार किए, बायोसेंसर ने हृदय रोग के लिए मार्कर प्रोटीन के नैदानिक रूप से प्रासंगिक स्तरों का पता लगाया।

अध्ययन के निष्कर्ष एंजवेन्ते चेमी पत्रिका में प्रकाशित हुए थे।

शोधकर्ता नैदानिक उपकरण विकसित करने में रुचि रखते हैं जो विश्लेषण के लिए विशेष प्रयोगशालाओं में नमूनों को भेजे जाने की आवश्यकता के बिना सीधे, मज़बूती से और क्षेत्र में रोग बायोमार्कर का पता लगा सकते हैं। कनाडा में टोरंटो विश्वविद्यालय और इवान्स्टन, आईएल, यूएसए में नॉर्थवेस्टर्न विश्वविद्यालय के शाना ओ। केली और उनके सहयोगियों ने एक साधारण चिप-आधारित डिवाइस बनाया जो जटिल नमूने में मार्कर प्रोटीन का पता लगाने के लिए क्रोनोएम्परोमेट्रिक माप का उपयोग करता है।

उनका नैनोस्केल सेंसर सिस्टम एक आणविक "पेंडुलम" के रूप में कार्य करता है, जो पेंडुलम पर रखे गए अतिरिक्त भार को मापता है, जो एक इलेक्ट्रोड से बंधे डीएनए के स्ट्रैंड से बना होता है। इस विधि के लिए किसी बाहरी अभिकर्मक की आवश्यकता नहीं होती है।

विशिष्ट रूप से, जटिल मिश्रणों में मार्कर प्रोटीनों को खोजने और बाइंड करने के लिए एंटीबॉडी का उपयोग किया जाता है। हालांकि, एंटीबॉडी स्वयं प्रोटीन होते हैं, और इस तरह डिजाइन और उत्पादन के लिए काफी जटिल होते हैं। केली और उनके सहयोगियों ने अब पाया है कि एंटीबॉडी के बजाय छोटे और सरल डीएनए aptamers का उपयोग किया जा सकता है। डीएनए aptamers विशिष्ट आकार और संरचनाओं के छोटे सिंथेटिक टुकड़े हैं।

वे बनाने में अपेक्षाकृत आसान हैं और, अनुकूलन योग्य संरचनाओं के साथ, एंटीबॉडी की तुलना में उत्पादन करना सस्ता है।

एंटीबॉडी की तरह, डीएनए aptamers मार्कर प्रोटीन को आणविक और संरचनात्मक बातचीत के माध्यम से बांध सकते हैं, लेकिन वे डिजाइन करने में आसान होते हैं। केली और उनकी टीम ने समझाया, "डीएनए में किसी भी प्राकृतिक या सिंथेटिक अणु की सबसे अनुमानित और प्रोग्राम करने योग्य बातचीत होती है।" एप्टामर-आधारित सेंसर विकसित करने के लिए, उन्होंने एक डीएनए एप्टामर बनाया जो विशेष रूप से बी-टाइप नैट्रियूरेटिक पेप्टाइड (बीएनपी) का पता लगाता है, जो हृदय रोग के लिए एक बायोमार्कर है, और आणविक पेंडुलम बनाने के लिए डीएनए पेंडुलम स्ट्रैंड के साथ इस एप्टामर को सोने के इलेक्ट्रोड से जोड़ा जाता है। सेंसर।

पूर्ण किए गए बायोसेंसर ने हृदय रोगियों के असंसाधित पूरे रक्त जैसे जटिल मिश्रणों में भी बीएनपी का सफलतापूर्वक पता लगाया। क्योंकि केली और उनके सहयोगियों ने पाया कि aptamer- आधारित प्रणाली की संवेदनशीलता एंटीबॉडी-आधारित पहचान के जितनी अधिक थी, वे प्रयोगशाला-स्वतंत्र निदान के लिए आगे के शोध और डीएनए aptamers के उपयोग का सुझाव देते हैं। (एएनआई)