اندازه‌گیری نانوذرات در مقیاس یک میلیونم یک تریلیونم گرم
 مهندسان دانشگاه ام آی تی شیوه‌ای را برای اندازه‌گیری جرم نانوذرات با تفکیک‌پذیری بیشتر از یک آتوگرم (attogram) طراحی کرده‌اند.
به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، یک آتوگرم، معادل یک میلیونیوم یک تریلیونیوم گرم است.
وزن‌کردن این ذرات ریز شامل نانوذرات مصنوعی و اجزای زیستی سلول‌ها می‌تواند در درک بهتر ترکیب و کارکرد آنها محققان را یاری کند.
سیستم به کاررفته در این مطالعه مبتنی بر نوعی فناوری است که پیش‌تر توسط اسکات مینالیس، استاد مهندسی مکانیک و زیست دانشگاه ام آی تی، برای وزن‌کردن ذرات بزرگ‌تر مانند سلول‌ها طراحی شده بود.
این سامانه که «تشدیدکننده میکروکانال معلق» (SMR) نام دارد، جرم ذرات را به هنگام عبور آنها از خلال یک کانال باریک اندازه می‌گیرد.
با کوچک‌کردن اندازه کل سیستم، محققان توانستند تفکیک‌پذیری آن را تا 0.85 آتوگرم افزایش دهند.
سلیم اولکوم، دانشمند آزمایشگاه مینالیس و یکی از نویسندگان ارشد این مقاله گفت: ما اکنون می‌توانیم ویروس‌های کوچک، وزیکول‌های خارج‌سلولی و بسیاری از نانوذرات مهندسی‌شده مورد استفاده در نانوپزشکی را وزن کنیم.
به منظور اثبات کارآیی این ابزار در تحلیل نانوذرات مهندسی‌شده، تیم ام آی تی نانوذرات ساخته‌شده از دی‌ان‌ای را وزن کردند. این دی‌ان‌ای به کره‌های طلایی ریز متصل بود.
چنین موضوعی به آنها امکان تعیین تعداد کره‌های طلایی متصل به هر داربست اوریگامی دی‌ان‌ای را داد.
اطلاعات حاصل جهت طراحی نانوساختارهای دقیق مانند داربست‌ها برای ساخت نانوابزار جدید به کار خواهد رفت.
دانشمندان همچنین سیستم SNR را در خصوص نانوذرات زیستی به نام «اگزوسوم» آزمایش کردند.
این مولفه‌ها، پروتئین‌ها (آران‌ای) یا دیگر مولکول‌های ترشح‌شده توسط سلول‌ها را حمل می‌کنند. چنین مولکول‌هایی نقش کلیدی را در سیگنال‌دهی بین مکان‌های دور بدن ایفا می‌کنند.
محققان هم‌اکنون در حال استفاده از ابزار SNR برای کشف اگزوسوم در خون بیماران مبتلا به نوعی سرطان مغز به نام گلیوبلاستوما هستند.
این نوع تومور مقادیر بزرگی از اگزوسوم را ترشح می‌کند و رهگیری تغییرات در تراکم آنها می‌تواند به پزشکان در نظارت بر این بیماران به هنگام درمان کمک کند.
جزئیات این مطالعه در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد.
|
|
|
|