ذیابیطس: ایک بایوچپ انسانی نمک کی طرف سے گلوکوز کی پیمائش کرے گا

ریسرڈر براؤن یونیورسٹی ایک نیا بائیوچپ سینسر تیار کیا ہے جو انتخابی طور پر توجہ مرکوز کر سکتی ہے گلوکوز اسی طرح پیچیدہ حل میں انسانی لاوی. پیشگی ایک کی طرف ایک اہم قدم ہے آلہ اس کے ساتھ لوگوں کو مدد ملے گی ذیابیطس خون کے بغیر اپنی گلوکوز کی سطح کی جانچ پڑتال کریں.

نیا چپ مخصوص کی ایک سیریز کا استعمال کرتا ہے کیمیائی ردعمل پلاسمونی مداخلت کے ساتھ مل کر، روشنی کا استعمال کرتے ہوئے مرکبات کیمیائی دستخط کا پتہ لگانے کا ایک ذریعہ. یہ آلہ گیسکوز کی سنجیدگیوں میں اختلافات کا پتہ لگانے کے لئے کافی حساس ہے جو اس نمونہ حجم میں صرف چند ہزار انوولوں تک ہے.

سائنس دانوں پر مزید پڑھیں 

براؤن کے انجینئرنگ کے اسسٹنٹ پروفیسر ڈومینیکو پیپیسی نے کہا کہ "ہم نے نمک میں گلوکوز کی تعداد میں عام پیمائش کرنے کی ضرورت سنویدنشیلتا کا مظاہرہ کیا ہے، جو عام طور پر 100 اوقات خون سے کم ہے." "اب ہم یہ انتہائی انتہائی خاصیت کے ساتھ ایسا کرنے کے قابل ہیں، اس کا مطلب یہ ہے کہ ہم گلوکوز کو تھوک کے پس منظر کے اجزاء سے الگ کر سکتے ہیں." نیا تحقیق جرنل نانوفوٹونکس کے جون کے مسئلے کا احاطہ مضمون میں بیان کیا گیا ہے. بائیوچپ چاندی کی پتلی پرت کے ساتھ کوٹارٹ لیپت کے ایک انچ مربع ٹکڑا سے بنا دیا گیا ہے. چاندی میں مل کر ہزاروں ہزار نانوسیل انٹرفوم ہیں - ہر طرف ایک نالی کے ساتھ چھوٹا سا سلٹ. grooves پیمائش 200 nanometers وسیع، اور slit 100 nanometers وسیع ہے - بارے میں انسانی بال کے مقابلے میں 1,000 اوقات پتلی. چپ جب روشنی پر چمکتی ہے تو، گروفس چاندی میں مفت برقیوں کی لہر کی وجہ سے ہوتا ہے - ایک سطح پلاسمن پولارٹون - پھٹ کی طرف اشارہ کرنے کے لئے. وہ موجیں روشنی کے ساتھ مداخلت کرتی ہیں جو گندگی سے گزر جاتی ہیں. حساس ڈٹیکٹرز تو گوروفس اور سلائٹس کی طرف سے پیدا مداخلت کے پیٹرن کی پیمائش کریں.
چپ پر جب مائع جمع ہوجاتا ہے تو روشنی اور سطح پلاسمون کی لہر اس مائع کے ذریعے پروپیٹوٹ کرنے سے قبل ایک دوسرے سے مداخلت کرتے ہیں. یہ مائع کیمیائی شررنگار پر منحصر ہے، ڈٹیکٹروں کی طرف سے اٹھایا مداخلت کے پیٹرن کی مذمت کرتا ہے. گروووز اور مرکز کے پٹھوں کے درمیان فاصلے کو ایڈجسٹ کرکے، مخصوص مرکبات یا انوولوں کی دستخط کا پتہ لگانے کے لئے interferometers کو calibrated کیا جا سکتا ہے، انتہائی چھوٹے نمونہ حجم میں اعلی حساسیت کے ساتھ. 2012 میں شائع ایک کاغذ میں، براؤن ٹیم سے پتہ چلتا ہے کہ بائیوچپ پر interferometers پانی میں گلوکوز کا پتہ لگانے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے. تاہم، ایک پیچیدہ حل میں گلوکوز کے انتخابی طور پر پتہ لگانے کی طرح انسانی لچک ایک اور معاملہ تھا.

پیسیفسی نے کہا کہ "سلوا 99 فی صد پانی کے بارے میں ہے، لیکن یہ 1 فیصد ہے جو پانی پیش نہیں کرتا ہے." "اینجیمز، نمک، اور دیگر اجزاء موجود ہیں جو سینسر کے جواب کو متاثر کر سکتے ہیں. اس کاغذ کے ساتھ ہم نے اپنے سینسنگ سکیم کی خاصیت کا مسئلہ حل کیا. "
انہوں نے ایسا کیا کہ ڈائی کیمسٹری کا استعمال گلوکوز کے لئے ایک قابل ذکر مارکر بنانے کے لئے. محققین نے مائکرو فلوڈک چینلز کو چپ میں دو انزائٹس متعارف کرانے کے لئے چپ میں شامل کیا جو گلوکوز کے ساتھ ایک مخصوص راستہ میں رد عمل کرتے ہیں. پہلا انزمی، گلوکوز آکسائڈس، ہائیڈروجن پیرو آکسائڈ کی ایک انو کی تشکیل کے لئے گلوکوز کے ساتھ رد عمل کرتا ہے. اس کے بعد ان آلودگی، ہارسریڈش پیرو آکسائیڈس کے ساتھ یہ انوائس، ریورورفین نامی ایک انو پیدا کرنے کے لئے، جو لال رنگ جذب اور جذب کرسکتا ہے، اس طرح حل رنگنے. اس کے بعد محققین سرخ resorufin انوولوں کو دیکھنے کے لئے interferometers کو دھن سکتا ہے.
"یہ ایک ردعمل ایک ہی فیشن میں ہوتا ہے: گلوکوز کا ایک انوول resorufin کی ایک انو پیدا کرتا ہے،" Pacifici نے کہا. "لہذا ہم حل میں resorufin انوولوں کی تعداد شمار کر سکتے ہیں، اور گلوکوز انوولوں کی تعداد میں اضافہ کریں جو اصل میں حل میں موجود تھے."
ٹیم نے مصنوعی لاوی میں گلوکوز کی تلاش کرکے پانی، نمکین اور انزائیموں کا مرکب کیا جو حقیقی انسانی لال کی طرح ہے. اس کی ٹیم نے کیم کیمسٹری اور پلاسمونی مداخلت کا مجموعہ بنایا. انہوں نے پایا کہ وہ حقیقی وقت میں مخصوص درستگی اور مخصوصیت کے ساتھ ریسورفین کا پتہ لگائیں. وہ 0.1 مائکرموم فی فی لیٹر کے گلوکوز حراستی میں تبدیلیوں کا پتہ لگانے کے قابل تھے - 10 وقت حساسیت ہے جو اکیلے interferometers کی طرف سے حاصل کیا جا سکتا ہے.
کامیفی کا کہنا ہے کہ اگلے مرحلے میں، حقیقی انسانی لال میں یہ طریقہ جانچ کرنا شروع کرنا ہے. بالآخر، محققین امید کرتے ہیں کہ وہ ایک چھوٹا سا، خود مختار آلہ تیار کرسکتے ہیں جو اس کے ذیابیطس کو گلوکوز کی سطح کی نگرانی کرنے کے لئے ایک غیر معمولی طریقہ دے سکتا ہے.
دیگر ممکنہ ایپلی کیشنز بھی ہیں.
پیسیفسی نے کہا، "ہم اب اس آلہ کو انسولین کے لۓ دیکھتے ہیں." ​​لیکن اصول میں ہم دلچسپی کے کسی انوژن کا پتہ لگانے کے لئے اس پلاسمونیک کویویٹ سینسر کو صحیح طریقے سے نظر انداز کر سکتے ہیں. "
Pacifici نے کہا، یہ ہوا یا پانی میں زہریلا کا پتہ لگانے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے یا کیمیکل ردعمل کی نگرانی کرنے کے لیب میں استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ وہ حقیقی وقت میں سینسر کی سطح پر واقع ہوتے ہیں.

پلاسمونی مداخلت کا پانی پانی میں گلوکوز انوولوں کا پتہ لگاتا ہے. ایک پیچیدہ مائع میں گلوکوز کا پتہ لگانا زیادہ مشکل ہے. گلوکوز انوولوں پر گیووزس اور ڈائی کی کیمسٹری کا استعمال کرتے ہوئے محققین کی اجازت دیتا ہے کہ محققین کو پانی کا پانی نہیں ہے جس میں ایکس این ایم ایکس فیصد لینا کے باوجود گلوکوز کی سطح کی پیمائش کرے.

http://www.brown.edu/

کریڈٹ: براؤن یونیورسٹی کی تصویری تدریس

شاید آپ یہ بھی پسند کریں