Rearchers ka Jaamacadda Brown waxay sameeyeen dareen cusub oo biochip ah oo si xushmad leh u cabbiraya qiyaasaha glucose xalal adag oo la mid ah candhuufta aadanaha. Hordhaca waa tallaabo muhiim ah oo ku saabsan a qalab taas oo awood u siin doonta dadka macaanka si ay u tijaabiyaan heerarkooda gulukooska iyaga oo aan dhiiga gelin.

Chip cusub wuxuu isticmaalaa taxane gaar ah fal-celin kiimikaad oo lagu daro interferometry plasmonic, oo ah hab lagu ogaado saxeexa kiimikada ee xeryahooda oo isticmaalaya iftiin. Qalabku waa mid xasaasi ah oo lagu ogaado kala duwanaanshaha xaddiga gulukooska ee qiyaastii dhowr kun oo moleeco ah mugga la xaddiday.

WAXYAABAHA UGU HORREEYA MAGAALADA BARNAAMIJKA 

"Waxaan soo bandhignay dareenka loo baahan yahay si loo cabbiro cabbirka sonkorta sida caadiga ah ee candhuufta, kuwaas oo caadiyan ah 100 waqtiyada ka hooseeya dhiigga," ayuu yiri Domenico Pacifici, oo ah kaaliyaha macalin ee Brown, oo hogaaminayey cilmi-baarista. "Hada waxaan awoodnaa inaan taas samaynno si gaar ah oo aad u sarreeya, taas oo macnaheedu yahay in aan ka dhigi karno glucose ka soo gala qaybaha dambe ee candhuufta." Cilmi-baaris cusub ayaa lagu sharraxay qaybta maqaalkan ee juunyarka ee Nanofotonics. Biochip waxaa laga sameeyey min hal-inch oo afar geesle ah oo ku dhegan lakabka khafiifka ah ee lacagta. Kala wareegay lacagtu waa kumanaan nanoscale interferometers - maro yar oo leh gees kasta dhinac kasta. Grooves ayaa qiyaasaya 200 nanometer ballaaran, iyo xajinta waa 100 nanometer ballaaran - qiyaastii 1,000 marxalad khafiif ah timo bini'aadan. Marka nalka iftiinayo cirifka, grooves waxay keenaysaa mawjadaha elektrooniyada lacag la'aanta ah ee loo yaqaan 'silver-polariton-surface' - si ay u dacaayad u noqoto xakamaynta. Mowjadaha waxay farageliyaan iftiinka ka soo baxa xawaaraha. Xasaasiyeyaasha xasaasiga ah ayaa markaa cabbiraya qaababka faragelinta ee ay sameeyeen grooves iyo slits.
Marka dareeraha lagu shubo qashinka, iftiinka iyo mowjadaha muraayadda faleebadu waxay ku faafaan dareeraha ka hor intaanay faragelinin midba midka kale. Taasi waxay bedeshaa qaababka dhexdhexaadinta ay soo xareeyeen qalabka digniinta, taas oo ku xidhan makhaayadda kiimikada ee dareeraha. Adoo hagaajiya masaafada u dhexeysa grooves iyo slit center, dhexdhexaadiyeyaasha ayaa loo xiri karaa si loo ogaado saxeexa xeryahooda gaarka ah ama molecules, oo leh xasaasiyad sarreeya mugga tirada yar. Warqada lagu daabacay 2012, kooxda Brown waxay muujisay in dhexdhexaadiyeyaasha ay ku jiraan biochip loo isticmaali karo in lagu ogaado gulukooska biyaha. Si kastaba ha ahaatee, si xakameyn ah ayaa loo ogaan karaa gulukooska xalka adag sida candhuufta bani'aadamka oo kale ayaa ahayd arrin kale.

"Cunnadu waxay ku saabsan tahay biyaha 99 boqolkiiba boqolkiiba, laakiin waa boqolkiiba 1 oo aan biyo ahayn dhibaatooyinka," ayuu yiri Pacifici. "Waxaa jira enzymes, cusbada, iyo waxyaabo kale oo saameyn ku yeelan kara jawaabta dareeraha. Iyada oo warqadan loo xalliyay dhibaatada qaaska ah ee nidaamkayaga xasaasiga ah. "
Waxay sameeyeen in ay isticmaalaan kiimikada dheehka si ay u abuuraan calaamad muujinaysa gulukoos. Cilmi-baadhayaashu waxay ku darsadeen mareegaha microfluidic ee feeraha si ay u soo bandhigaan laba istiraatiijiyadood oo ka jawaabta gulukooska hab aad u gaar ah. Enzyme ugu horeeya, oxidase glucose, waxay la falgashaa glucose si loo sameeyo maadada of hydrogen peroxide. Maaddadani waxay markaa ka jawaab celineysaa fiyuus labaad, fareemis peroxidase ah, si loo abuuro mecerle la yiraahdo resorufin, taas oo nuugi karo oo soo saari kara iftiinka cas, sidaas awgeed xalka xalka. Cilmi-baadhayaashu waxay markaa diyaargaroobi karaan dhexdhexaadiyeyaasha si ay u eegaan maadooyinka casriga ee casriga ah.
"Dareenka wuxuu ku dhacaa hal-hal-fashion: Mitekuloojiga gulukoosku wuxuu abuuraa hal meco oo ah resorufin," ayuu yiri Pacifici. "Sidaa daraadeed waxaan ku tirin karnaa tirada maaddooyinka resorufin ee xalka, iyo inkastoo tirada maaddooyinka gulukooska ee asal ahaan asxaab ahaan ku jira."
Kooxdu waxay tijaabisay isku-dhafka kiimikada dheef-shiid kiimikaad iyo interferometry-ka ee plasmonic by raadinta gulukoosta candhuuf dabiiciga ah, isku dar ah biyaha, cusbada iyo enzymes oo u eg caanaha dhabta ah ee bini'aadamka. Waxay ogaadeen in ay ku dhici karaan resorufin waqti dhab ah oo leh saxsanaan iyo gaar ahaaneed. Waxay awoodeen inay ogaadaan isbeddelka kudhaca gulukooska ee 0.1 micromoles litirkiiba - 10 wakhtiyada xasaasiga ah ee lagu gaari karo byfterometerka kali.
Talaabada xigta ee shaqada, Pacifici wuxuu leeyahay, waa in la bilaabo tijaabinta habka calyada dhabta ah ee bini'aadamka. Ugu dambeyntii, cilmi-baarayaashu waxay rajeynayaan in ay horumarin karaan qalab yaryar, oo udub dhexaad ah oo siin kara sonkorowga hab aan munaasib ahayn si ay ula socdaan heerarka gulukoosta.
Waxaa sidoo kale jira codsiyo kale oo suurtagal ah.
"Hadda waxaan qalabayneynaa qalabkan insuliinka," ayuu yiri Pacifici, "laakiin mabda'a waxaan si sax ah u beddeli karnaa 'kobaha' kobaha 'kobaha' si loo ogaado mid kasta oo daneynaya.
Waxaa loo isticmaali karaa in lagu ogaado sunta hawada ama biyaha ama loo isticmaalo shaybaarka si loo kormeero kiimikada marka ay ku dhacaan dareenka dareenka waqtiga dhabta ah, ayuu yiri Pacifici.

Qalab-dhexdhexaadiyaha 'plasmonic interferometer' ayaa lagu ogaan karaa maaddooyinka 'glucose' ee biyaha. Cabbiraadda gulukooska ee dareeraha adag waa mid aad u dhib badan. Xakameynta masaafada u dhexeysa grooves iyo isticmaalka kiimikada dheehanka ku jirta maadooyinka sonkorta leh waxay u ogolyihiin cilmi-baarayaasha in ay cabbiraan heerarka gulukooska inkastoo 1 boqolkiiba caleenta aan caanaha ahayn.

http://www.brown.edu/

Deynta: Sawir muuqaal ah oo ka tirsan Jaamacadda Brown