طور باحثون من جامعة سنترال فلوريدا بقيادة البروفيسور ديباشيس تشاند من مركز UCF لتكنولوجيا النانو والعلوم البصرية مستشعرًا بصريًا متكاملًا يمكنه اكتشاف الدوبامين مباشرة في عينة دم غير معالجة.
يمكن أن يعمل هذا المستشعر كأداة فحص فعالة ومنخفضة التكلفة لمجموعة متنوعة من الاضطرابات العصبية وأنواع السرطان، مما يؤدي في النهاية إلى تحسين نتائج العلاج للمرضى.
نُشرت الدراسة في مجلة Science Advances.
يتكون المستشعر البلازموني من نمط دقيق من الذهب يجعل الإلكترونات تتحرك معًا في موجات. هذه الموجات، المسماة البلازمونات، يتم تضخيمها بواسطة ترتيب بصري خاص. عندما يدخل جزيء جديد إلى بيئة المستشعر، يتغير سلوك الإلكترونات، مما يؤثر بدوره على كيفية انعكاس الضوء عن المستشعر. يساعد هذا التغيير في الانعكاس في اكتشاف وجود الجزيء.
على عكس أجهزة الاستشعار الحيوية التقليدية التي تعتمد على عناصر بيولوجية مثل الأجسام المضادة أو الإنزيمات، يستخدم هذا الجهاز الذي طورته جامعة سنترال فلوريدا الأبتامرات المصممة خصيصًا - وهي خيوط DNA اصطناعية - لاكتشاف الدوبامين بدقة. لا يجعل هذا النهج المستشعر أكثر فعالية من حيث التكلفة وأسهل في التخزين فحسب، بل يمكّن الجهاز أيضًا من اكتشاف الدوبامين مباشرة من الدم غير المعالج دون أي تحضير. يمكن أن يكون هذا الاختراق مفيدًا بشكل خاص في المناطق ذات الموارد الطبية المحدودة، لأنه يبسط عملية الكشف ويفتح الباب أمام تشخيص أمراض أخرى بنفس التكنولوجيا.
تمكن الباحثون من استهداف جزيئات معينة عن طريق طلاء المنطقة النشطة من المستشعر بأبتامرات مصممة خصيصًا للارتباط بعلامة حيوية معينة بدقة عالية.
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adp7460
