نانوحسگرهای مبتنی بر DNA در تست‌ها و داروهای سرطان

ا توجه به یافته‌های یک گروه بین المللی از پژوهشگران به رهبری دانشمندانی از دانشگاه سانتا باربارا و دانشگاه روم تورورگاتا، حسگرهای ساخته شده از مولکول‌های معمولی DNA می‌توانند در شخصی کردن درمان‌های سرطان و پایش کیفت سلول‌های بنیادی استفاده شوند. این نانوحسگرهای جدید می‌توانند به سرعت گروه وسیعی از پروتئین‌ها به نام فاکتورهای رونوشت، که سوئیچ‌های کنترلی اصلی زندگی هستند، را شناسایی کنند.

یک نانوحسگر سوئیچ‌کننده ساختار که از DNA ساخته شده است (آبی و ارغوانی) یک فاکتور رونوشت خاص را آشکارسازی می‌کند (سبز) . با استفاده از این نانوحسگرها، گروه آشکارسازی مستقیم فاکتورهای رونوشت از محصولات سلولی را نشان داده است.

آلکسیس والی- بلیسله، که رهبری این مطالعه را برعهده دارد، گفت: "سرنوشت سلول‌های ما با هزاران پروتئین مختلف بنام فاکتورهای رونوشت کنترل می‌شود. هنگامی که دانشمندان سلول‌های بنیادی را برداشته و به سلول‌های مخصوصی تبدیل می‌کنند در حقیقت اینکار را با تغییر مقادیر تعدادی از فاکتورهای رونوشت انجام می‌دهند. " این فرآیند به برنامه‌نویسی سلولی معروف است. والی- بلیسله گفت: "حسگرهای ما فعالیت فاکتور رونوشت را می‌پایند و می‌توانند برای ایجاد اطمینان از اینکه سلول‌های بنیادی به درستی برنامه‌نویسی شده‌اند، مورد استفاده واقع شوند." اهمیت کلیدی این فناوری جدید از مطالعات زیست‌حسگرهای طبیعی درون سلول نشات می‌گیرد. کوین پلاکسکو، یکی از این پژوهشگران، گفت: "تمام مخلوقات، از باکتری‌ها گرفته تا انسان‌ها، با استفاده از سوئیچ‌های زیست‌مولکولی (مولکول‌های تغییرشکل دهنده‌ای که از RNA یا پروتئین ساخته می‌شوند) محیط پیرامون خود را پایش می‌کنند. برای مثال، در سینوس‌های ما، میلیون‌ها پروتئین گیرنده وجود دارد که مولکول‌های عطر و بوی مختلف را با سوئیچ از یک "حالت خاموش" به "حالت روشن" آشکارسازی می‌کنند. زیبایی این سوئیچ‌ها این است که آنها به اندازه کافی کوچک هستند تا بتوانند در داخل یک سلول عمل کنند و به اندازه کافی خاص هستند که در محیط‌های بسیار پیچیده‌ای که در آنجا یافت می‌شود، کار کنند." این گروه به‌طور ویژه، سه توالی DNA را که به طور طبیعی رخ می‌دهند و هرکدام یک فاکتور رونوشت متفاوت را تشخیص می‌دهند در داخل سوئیچ‌های مولکولی که هنگام برقراری پیوند با هدف‌های مورد نظرشان فلورسانت می‌شوند، مورد مهندسی مجدد قرار دادند. با استفاده از این حسگرهای نانومتری، پژوهشگران مذکور توانستند فعالیت فاکتور رونوشت را به طور مستقیم در داخل عصاره‌های سلولی با استفاده از اندازه‌گیری سطح فلورسانسی آنها تعیین کنند. این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Journal of the American Chemical Society منتشر کرده‌اند.

http://www.nanowerk.com/news/newsid=22671.php