یکشنبه، بهمن ۲۱، ۱۳۸۶

تحول در شناسايي ژن‌ها به كمك فن‌آوري نانو

محققان دانشگاه ايالتي آريزونا براي اولين بار ابزار تشخيص ژن كه تماما از نانوساختارهاي خودسامان يافته ساخته شده است را ابداع كردند.
به گزارش سرويس فن‌آوري ايسنا، نتايج اين مطالعه مي‌تواند كاربردهاي گسترده‌اي در زمينه فن‌آوري تراشه ژني داشته باشد و باعث تحول در زمينه ارزيابي بيان ژن‌ها در سلولهاي منفرد خواهد شد.
فن‌آوري ميكروآرايه‌ها و تراشه DNA بازاري چند ميليارد دلاري دارند كه به وسيله آنها دانشمندان هزاران ژن را به طور همزمان براي يافتن جهش‌ها و يا يافتن ابهامات بيماري‌ها استفاده مي‌كنند. با اين حال، به دليل اينكه پروب‌هاي DNA به سطوح جامد ميكروآرايه‌ها متصل مي‌شوند جست‌وجو براي يافتن اهداف مورد نظر به كندي صورت مي‌گيرد. به علاوه، كنترل فاصله ميان پروب‌ها با دقتي در حد نانومتر مشكل مي‌باشد.
در مطالعه حاضر، نانوآرايه‌هاي محلول درآب ساخته شدند كه از فرآيند خودساماني DNA استفاده مي‌كنند. اين روش داراي مزايايي است كه آرايه‌هاي DNA ميكروتراشه فاقد آن مي‌باشند. در روش مذكور آرايه‌ها، خودشان، به جاي تراشه‌هاي سطوح جامد عوامل واكنش دهنده مي‌باشند.
براي ساخت پروب‌هاي RNA مبتني بر DNA از ويژگي بنيادي جفت شدن بازها در DNA استفاده شد. با كنترل دقيق موقعيت و مكان بازها در DNA مصنوعي، محققان رشته‌اي منفرد از DNA به نام M13 به صورت برنامه‌ريزي شده ساختند و وارد نانوآجرها كردند كه به عنوان پروب جهت شناسايي بيان ژن‌هاي هدف عمل كنند. اين دانشمندان از نانوآرايه‌هاي DNA خودسامان يافته به عنوان پروبهاي آجري اسيدهاي نوكلئيك كه شبيه يك مهر پستي در اندازه‌هاي نانو است ياد كردند.
اين افراد سه پروب آجري DNA براي شناسايي RNA سه ژن مختلف طراحي كردند كه هركدام داراي باركد ويژه‌اي مي‌باشند.
اينگونه هر پروب را مي‌توان به وسيله باركد اختصاصي آن شناسايي كرد؛ از اين رو، انواع پروب‌ها را مي‌توان در يك محلول مخلوط كرده و براي شناسايي اهداف متعدد مورد استفاده قرار داد.
به گزارش ايسنا از ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، اين افراد به كمك ميكروسكوپ نيروي اتمي (AFM) از آجرهاي مورد نظر در سطوح ملكولي نيز عكسبرداري انجام دادند. در سطح هر پروب آجري DNA، قطعه‌اي آويزان از جنس DNA وجود دارد كه مي‌تواند به RNA هدف متصل شود. با اين اتصال، كانتيلور ميكروسكوپ نيروي اتمي آن را شناسايي كرده و پديده اتصال را نشان خواهد داد.
اين فن‌آوري قادر است مقادير بسيار كم RNA را شناسايي كند و اساسا با اين روش حتي امكان شناسايي يك ملكول نيز ممكن شده است. نتايج اين مطالعه در شماره ژانويه مجله Science منتشر شده است.

هیچ نظری موجود نیست: