طراحي زيست‌حسگرهاي الكتروشيميايي مبتني بر DNA جهت تشخيص ژن سرطان سينه

اين پايان‌نامه شامل دو كار تحقيقاتي با هدف تشخيص سرطان سينه انجام گرفت. در كار پژوهشي اول يك زيست‌حسگر مبتني بر برهمكنش هيبريداسيون DNA طراحي گرديد. در ساخت اين زيست‌حسگر از ژن سرطان سينه (BRCA1) به‌عنوان عنصر تشخيصي متصل به الكترود استفاده شد و براي افزايش حساسيت آن از نانولوله‌هاي كربني چند ديواره (MWCNTs) به صورت نانوكامپوزيت MWCNTs/nafion استفاده گرديد. همچنين عوامل مؤثر بر عملكرد زيست‌حسگر مورد بررسي قرار گرفت. براي مشخصه‎يابي سطح الكترود اصلاح شده در مراحل مختلف از تكنيك‌هاي ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، ولتامتري چرخه‌اي (CV) و طيف‌سنجي امپدانس الكتروشيميايي (EIS) استفاده شد. حد تشخيص pM 4-10×6/6 و محدوده خطيpM 2/0 - pM 002/0 بدست آمد كه نشان‌دهنده حساسيت مناسب و گزينش پذيري بالاي زيست‌حسگر پيشنهادي است. در كار پژوهشي دوم يك آپتاحسگر جهت تعيين و اندازه‌گيري پروتوآنكوژن گيرنده رشد اپي‌درمال انساني2 (HER-2) به‌عنوان نشانگر زيستي در سرطان سينه ساخته شد. در اين كار از نانوصفحات rGO، نانولوله‌هاي كربني چند ديواره (MWCNTs) و نانوذرات طلا (AuNPs) براي سنتز نانوكامپوزيت‌هاي MWCNTs/rGO و MWCNTs/rGO/AuNPs استفاده شد. مورفولوژي نانوكامپوزيت‌هاي سنتز شده توسط تكنيك‌هاي SEM و TEM مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد پس از تثبيت نانوكامپوزيت MWCNTs/rGO/AuNPs و در اثر تحميل خاصيت الكتروكاتاليزي بر سطح الكترود GC، فعاليت الكتريكي سطح و ميزان بارگذاري آپتامر متصل به الكترود افزايش يافته و بنابراين سيگنال تجزيه‌اي زياد مي‌شود و در نتيجه اين عوامل سبب افزايش حساسيت آپتاحسگر پيشنهادي مي‌گردد. در اين پروژه به منظور تعيين عملكرد آپتاحسگر از تكنيك‌هاي الكتروشيميايي CV، DPV و EIS استفاده گرديد. حد تشخيص روشng/mL 6-10×5/2 و محدوده خطي آن ng/mL5-10×0/5 - ng/mL 0/10 بدست آمد. پس از بررسي‌هاي لازم مشخص گرديد كه آپتاحسگر مورد نظر داراي تكرارپذيري خوب، انتخابگري بالا و حساسيت فوق‌العاده مي‌باشد.

55633

دانشگاه وليعصر رفسنجان

شيمي

اسماعيل حيدري