ডায়াবেটিস: একটি বায়োপচিপ মানুষের লালা দ্বারা গ্লুকোজ পরিমাপ করা হবে

থেকে রক্ষক ব্রাউন বিশ্ববিদ্যালয় একটি নতুন বায়োপচিপ সেন্সর তৈরি করেছে যা নির্বাচনী পরিমাপের পরিমাপগুলি নির্ধারণ করতে পারে গ্লুকোজ অনুরূপ জটিল সমাধান অনুরূপ মানুষের লালা। অগ্রিম একটি একটি দিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ যন্ত্র যে সঙ্গে মানুষ সক্ষম হবে ডায়াবেটিস রক্ত অঙ্কন ছাড়া তাদের গ্লুকোজ মাত্রা পরীক্ষা।

নতুন চিপ নির্দিষ্ট একটি সিরিজের ব্যবহার করে রাসায়নিক বিক্রিয়ার প্লাসমোনীয় ইন্টারফ্রেটমিট্রি সঙ্গে মিলিত, আলো ব্যবহার করে যৌগের রাসায়নিক স্বাক্ষর সনাক্ত করার একটি উপায়। সলিডেড ভলিউমের মাত্র কয়েক হাজার অণু পরিমাণ পরিমাণে গ্লুকোজ সন্নিবেশের পার্থক্য সনাক্ত করতে ডিভাইসটি যথেষ্ট সংবেদনশীল।

দৈনিক বিজ্ঞান উপর পড়াশোনা 

ব্রাউনের প্রকৌশলবিষয়ক সহকারী অধ্যাপক ডমিনিও প্যাসেফি বলেন, "আমরা লালাতে সাধারণত গ্লুকোজ সন্নিবেশের পরিমাপের প্রয়োজনীয়তা দেখিয়েছি, যা রক্তের তুলনায় 100 গুণ বেশি।" "এখন আমরা অত্যন্ত উচ্চ বৈশিষ্ট্যের সাথে এটি করতে সক্ষম, যা আমরা লালা ব্যাকগ্রাউন্ড উপাদান থেকে গ্লুকোজ আলাদা করতে পারেন।" জার্নাল Nanophotonics এর জুন সমস্যা কভার নিবন্ধে নতুন গবেষণা বর্ণিত হয়। বায়োচিপ একটি এক-ইঞ্চি-বর্গক্ষেত্রের কোয়ার্টজ থেকে তৈরি করা হয় যা রূপালী রূপের একটি পাতলা স্তরযুক্ত। রৌপ্য নির্মিত হয় ননোসকেলেড ইন্টারফেরোফারের হাজার হাজার - প্রতিটি পাশে একটি খাঁজ দিয়ে ক্ষুদ্র স্লিট। গাঁজন পরিমাপ 200 ন্যানোমিটার বিস্তৃত, এবং চেরা 100 ন্যানোমিটার বিস্তৃত হয় - একটি মানব চুল তুলনায় প্রায় 1,000 বার পাতলা যখন চিপটি চিবুকের দিকে উজ্জ্বল হয়ে যায়, তখন গম্বুজগুলি রূপালীতে বিনামূল্যে ইলেকট্রনগুলির একটি তরঙ্গ সৃষ্টি করে - একটি প্লেসমোন পলরিটন - চিটের দিকে ছড়িয়ে পড়ে। যারা তরঙ্গ চেরা মাধ্যমে পাস যে আলো সঙ্গে হস্তক্ষেপ। সংবেদনশীল ডিটেক্টর তারপর grooves এবং slits দ্বারা উত্পন্ন হস্তক্ষেপের নিদর্শন পরিমাপ।
যখন একটি তরল চিপ জমা হয়, তখন তারা একে অপরকে হস্তক্ষেপ করার আগে তরল এবং পৃষ্ঠের প্লাজমোনের তরঙ্গ তরল মাধ্যমে প্রসারণ করে। যে তরল রাসায়নিক রুপরেখা উপর নির্ভর করে, ডিটেক্টর দ্বারা বাছাই হস্তক্ষেপ নিদর্শন পরিবর্তন। Grooves এবং কেন্দ্র চেরা মধ্যে দূরত্ব সামঞ্জস্য দ্বারা, নির্দিষ্ট ক্ষুদ্র নমুনা ভলিউম উচ্চ সংবেদনশীলতা সঙ্গে, নির্দিষ্ট যৌগিক বা অণু স্বাক্ষর সনাক্ত করার জন্য interferometers যাবে calibrated। 2012- তে প্রকাশ করা একটি কাগজে, ব্রাউন টিম দেখিয়েছে যে বায়োপিকের উপর ইন্টারফাইওটারগুলি জলের মধ্যে গ্লুকোজ সনাক্ত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, মনুষ্য লালা মত জটিল সমাধানে গ্লুকোজকে নির্বাচনীভাবে সনাক্ত করা আরেকটি ব্যাপার।

"লবনাক্তা 99 শতাংশ জল, কিন্তু এটি 1 শতাংশ যে জল যে সমস্যা উপস্থাপন না", Pacifici বলেন। "সিজারের প্রতিক্রিয়া প্রভাবিত হতে পারে এনজাইম, লবণ, এবং অন্যান্য উপাদান আছে। এই কাগজ দিয়ে আমরা আমাদের সেন্সিং স্কিম নির্দিষ্টতা সমস্যা সমাধান। "
তারা দই রসায়ন ব্যবহার করে গ্লুকোজের জন্য একটি ট্র্যাকযোগ্য মার্কার তৈরি করে তা করেছেন। গবেষকরা মাইক্রোফ্লিউডিক চ্যানেলকে চিপটিতে যুক্ত করে দুটি এনজাইম প্রবর্তন করেন যা খুব নির্দিষ্ট ভাবে গ্লুকোজের সঙ্গে প্রতিক্রিয়া দেয়। প্রথম এনজাইম, গ্লুকোজ অক্সিডেস, হাইড্রোজেন পারক্সাইড একটি অণু তৈরি গ্লুকোজ সঙ্গে প্রতিক্রিয়া। এই অণুটি আবার দ্বিতীয় এনজাইম, হর্ডারাদিশ পেরোক্সিডেজের সাথে প্রতিক্রিয়া জানাচ্ছে, যা অণুকে রিসারফিন বলা হয়, যা লাল আলোকে নির্গত এবং নির্গত করতে পারে, এইভাবে সমাধানটি রং করা যায়। গবেষকরা লাল রেসরউফিন অণু সন্ধানের জন্য ইন্টারফেরোমিটারগুলিকে সুর করতে পারেন।
"প্রতিক্রিয়া এক থেকে এক ফ্যাশন মধ্যে ঘটতে পারে: গ্লুকোজ একটি অণু একটি resorufin অণু উত্পন্ন করে," Pacifici বলেন। "তাই আমরা সমাধান মধ্যে resorufin অণুর সংখ্যা গণনা করতে পারেন, এবং প্রকৃতপক্ষে সমাধান উপস্থিত ছিল যে গ্লুকোজ অণুর সংখ্যা নির্ণয়।"
দলটি কৃত্রিম লালাতে গ্লুকোজের সন্ধানে ঢিলা রসায়ন ও প্লাসমোনীয় ইন্টারফ্রেটরিটির সমন্বয় পরীক্ষা করে, আসল মানুষের লালাের মত জল, লবণ এবং এনজাইম মিশ্রণ। তারা দেখতে পেয়েছে যে তারা সঠিক সঠিকতা এবং নির্দিষ্টতা সঙ্গে রিয়েল টাইমে resorufin সনাক্ত করতে পারে। তারা লিটার প্রতি 0.1 মাইক্রোমোলস এর গ্লুকোজ ঘনত্ব পরিবর্তন সনাক্ত করতে সক্ষম ছিল - 10 বার সংবেদনশীলতা যা একক interferometers দ্বারা অর্জন করা সম্ভব।
প্রশান্ত মহাসাগরের কর্মক্ষেত্রে পরের ধাপটি বাস্তব মানব লালাতে পদ্ধতি পরীক্ষা করা শুরু করে। পরিশেষে, গবেষকরা আশা করেন যে তারা একটি ছোট, স্বয়ংসম্পূর্ণ ডিভাইস তৈরি করতে পারে যা ডায়াবেটিকদেরকে তাদের গ্লুকোজ মাত্রা নিরীক্ষণের জন্য একটি অপ্রয়োজনীয় উপায় দিতে পারে।
অন্যান্য সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন হিসাবে ভাল আছে
"এখন আমরা এই যন্ত্রটি ইনসুলিনের জন্য সংহত করছি", প্রশান্ত মহাসাগর বলেন, "কিন্তু নীতিগতভাবে আমরা সুদ কোন অণু সনাক্তকরণের জন্য এই 'প্লাসবিনীয় cuvette' সেন্সর সঠিকভাবে সংশোধন করতে পারে।"
এটি বায়ু বা পানিতে জীবাণু সনাক্ত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে অথবা রাসায়নিক বিক্রিয়া পর্যবেক্ষণ করতে ব্যবহৃত ল্যাবের ব্যবহার করা যেতে পারে যেমনটি বাস্তব সময়ে সেন্সর পৃষ্ঠে ঘটে থাকে, প্রশান্ত মহাসাগরে বলা হয়।

একটি প্লাসমোনীয় ইন্টারফেরোমিটার জলের গ্লুকোজ অণু সনাক্ত করতে পারে। একটি জটিল তরল মধ্যে গ্লুকোজ সনাক্তকরণ আরো চ্যালেঞ্জিং। গ্লুকোজগুলির মধ্যবর্তী দূরত্ব এবং গ্লুকোজ অণুর উপর ডাই রসায়ন ব্যবহার নিয়ন্ত্রণকারী গবেষকরা জলবায়ু না এমন লালা এর 1 শতাংশ সত্ত্বেও গ্লুকোজ মাত্রা পরিমাপ করতে পারবেন।

http://www.brown.edu/

ক্রেডিট: ব্রাউন বিশ্ববিদ্যালয়ের চিত্র সৌজন্যে

তুমি এটাও পছন্দ করতে পারো