پژمان محمودی کوهی

چکیده: بروسلوز یکی از مهمترین بیماری‌های مشترک بین انسان و دام در جهان است که توسط گونه‌های بروسلا ایجاد می شود. در حال حاضر روش‌های که برای تشخیص بروسلوز استفاده می‌شود، متشکل از تکنیک‌های میکروبیولوژی، ایمنی شناسی و مولکولی است که ممکن است زمانبر،پر زحمت، گران قیمت و وابسته به تجهیزات خاص و افراد متخصص باشد. بنابراین ابداع روش‌های جدید برای تشخیص سریع باکتری بروسلا در جلوگیری از عفونت و ضررهای اقتصادی متعاقب آن، ضروری به نظر می‌رسد. امروزه استفاده از بیوسنسورها همراه با نانوذرات می‌تواند رویکردی امیدوارکننده برای شناسایی باکتری‌های بیماری‌زا در مدت زمان کوتاه باشد. هدف از تحقیق حاضر، طراحی یک بیوسنسور بر پایه نانوذرات طلا و آپتامر (آپتاسنسور) جهت تشخیص سریع بروسلا ملی‌تنسیس با روش رنگ سنجی بود. در این تحقیق، ابتدا نانوذرات طلا سنتز شد و سپس از طریق پیوند الکترواستاتیک با توالی‌های آپتامر متصل گردید. در مرحله بعد اتصال آپتامر به نانوذرات طلا از طریق اسپکتروفتومتری Uv/vis، FT-IR، میکروسکوپ الکترونی گذاره ( TEM) و دستگاه زتا سایزر (DLS) تایید شد. سپس نانوبیوسنسور طراحی شده جهت تشخیص باکتری هدف مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که در حضور باکتری بروسلا ملی‌تنسیس، آپتامرها از سطح نانوذرات طلا آزاد شده و به سلول‎های باکتریایی هدف متصل شدند و در نتیجه خاصیت پراکسیدازی نانوذرات طلا افزایش یافت که با افزودن H2O2 وTMB (به ترتیب عنوان سوبسترا و کروموژن) رنگ محلول از قرمز به بنفش تغییر یافت. نتایج نشان داد که نانوبیوسنسور طراحی شده با موفقیت باکتری بروسلا ملی‌تنسیس را شناسایی کرد. همچنین حساسیت آپتاسنسور با استفاده از غلظت‌های مختلف بروسلا ملی‌تنسیس بررسی و ویژگی آن نیز در برابر چندین گونه باکتری دیگر ارزیابی و روش تشخیص با استفاده از آپتاسنسور با آزمون PCR مقایسه گردید. نتایج نشان داد که حساسیت تشخیص باکتری با آپتاسنسور طراحی شده با روش PCR قابل مقایسه بود و این آپتاسنسور توانستCFU/ml 101 × 5/1 سلول باکتری را شناسایی کند. آپتاسنسور جدید معرفی شده در این مطالعه یک ابزار تشخیصی ساده، سریع و ارزان برای تشخیص باکتری بروسلا ملی‌تنسیس است که می‌تواند بدون نیاز به افراد متخصص و یا تجهیزات گران قیمت مورد استفاده قرار گیرد.